Development of an electrochemical microsensor for monitoring the respiration activity of single cells and animals by scanning electrochemical microscopy (2019)
- Authors:
- Autor USP: SANTOS, CARLA SANTANA - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: ELETROQUÍMICA; MICROSCOPIA; ELETRODO
- Keywords: Bipolar electrochemistry; Eletroquímica bipola; Microelectrode; Microeletrodo; Microscopia Eletroquímica; OCR; OCR; Oxygen sensor; Scanning Electrochemical Microscopy; SECM; SECM; Sensor de oxigênio
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Nesta tese são apresentados resultados sobre o desenvolvimento de um micro/nanossensor de ‘O IND.2’ para aplicação em microscopia eletroquímica de varredura (SECM) com o objetivo de monitorar alterações na atividade respiratória em uma única célula. A superfície dos microeletrodos de platina foi modificada por meio de um protocolo de platinização, visando à facilitação do processo de transferência de elétrons da reação de redução do ‘O IND.2’. Como consequência, a sensibilidade do dispositivo no que diz respeito à detecção de ‘O IND.2’ foi bastante aumentada. A estabilidade do microssensor e a natureza dos produtos ORR também foram avaliadas por SECM. O microssensor desenvolvido foi empregado no modo de competição redox da SECM para monitorar alterações locais na concentração de ‘O IND.2’ em células (linhagem HS578T) em tampão fosfato durante a adição de substâncias específicas para modular a atividade das mitocôndrias. Um protocolo semelhante foi usado para examinar o metabolismo de um nemátodo (Caenorhabditis elegans) pela movimentação do microssensor de ‘O IND.2’sobre um único animal, com atenção especial sendo dedicada ao sistema reprodutivo. Portanto, a SECM demonstrou ser uma técnica poderosa e confiável para investigar eventos bioquímicos relacionados à atividade celular com alta resolução espacial. A última seção desta tese apresenta uma nova modalidade de microscopia de varredura desenvolvida no grupo do Prof. Schuhmann (Alemanha), baseada em conceitos de eletroquímica bipolar. A microscopia eletroquímica bipolar de varredura (SBECM) permite a aquisição independente de respostas de multi-microeletrodos localizados próximos a uma superfície. Ao contrário do deslocamento de uma única sonda como na SECM convencional, no caso da SBECM dados são obtidos com maior resolução temporal. Os resultados apresentados nesta teseconfirmaram a versatilidade das técnicas de sondas eletroquímicas para a obtenção de informações localizadas sobre a concentração de oxigênio e como ferramentas para a expansão de conhecimentos mais aprofundados e abrangentes na área biológica
- Imprenta:
- Data da defesa: 02.12.2019
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ABNT
SANTOS, Carla Santana. Development of an electrochemical microsensor for monitoring the respiration activity of single cells and animals by scanning electrochemical microscopy. 2019. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-09032020-145525/. Acesso em: 11 maio 2024. -
APA
Santos, C. S. (2019). Development of an electrochemical microsensor for monitoring the respiration activity of single cells and animals by scanning electrochemical microscopy (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-09032020-145525/ -
NLM
Santos CS. Development of an electrochemical microsensor for monitoring the respiration activity of single cells and animals by scanning electrochemical microscopy [Internet]. 2019 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-09032020-145525/ -
Vancouver
Santos CS. Development of an electrochemical microsensor for monitoring the respiration activity of single cells and animals by scanning electrochemical microscopy [Internet]. 2019 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-09032020-145525/
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