O presente projeto de pesquisa visa ao desenvolvimento de sistemas integrados para monitoramento em tempo real de compostos-alvo ou marcadores neurometabólicos de relevância clínica em experimentos in vitro e in vivo no cérebro de ratos. Ênfase será direcionada aos seguintes compostos: glicose, lactato, piruvato, peróxido de hidrogênio e oxigênio. Os dispositivos propostos consistirão em sensores eletroquímicos miniaturizados, e destaque será dada à construção de sistemas que possam ser facilmente empregados e que possuam operação confiável e de longa duração. Alta seletividade e sensibilidade em relação aos analitos desejados será alcançada com plataformas projetadas com base em novos materiais. Os sensores desenvolvidos terão que satisfazer requisitos analíticos (por exemplo, redução da resposta à deriva, resistência ao envenenamento da superfície e alta seletividade, exatidão e precisão). (AU)

Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de sensores e biossensores para detecção de micro-organismos tal como a Escherichia coli através de técnicas eletroquímicas. Um conjunto de unidades sensoriais serão fabricadas usando diferentes técnicas e materiais, com micro- e macroeletrodos sendo obtidos pelo método de sonoquímica, desenvolvido na Universidade de Cranfield. Novas arquiteturas de filmes serão produzidas com diversos materiais, incluindo polieletrólitos, polímeros condutores, ftalocianinas e grafeno, que serão combinados com enzimas e outras biomoléculas em busca de sinergia nas interações entre os componentes e os analitos. Os filmes serão obtidos pelas técnicas de automontagem (LbL) e eletropolimerização, cujas condições e parâmetros de fabricação serão modificadas a fim de se otimizar os sensores. Os métodos de caracterização e detecção envolverão técnicas eletroquímicas, por exemplo o microscópio de varredura eletroquímica (MVEQ), impedância AC, voltametria cíclica e amperometria. O microscópio eletrônico de varredura (MEV) e a microbalança de cristal de quartzo (MCQ) também serão utilizados para analisar a superfície do eletrodo e o crescimento do filme, respectivamente. Os sensores e os biossensores fabricados serão aplicados na detecção de micro-organismos e analitos usados no primeiro ano de pesquisa de pós-doutorado no Brasil. (AU)

Os metais pesados são difíceis de remover do ambiente e, ao contrário de muitos outros poluentes, não podem ser quimicamente ou biologicamente degradados, sendo indestrutíveis. Hoje, muitos metais pesados constituem um perigo para o meio ambiente, as análises de amostras do ar, da água e do solo indicam que a contaminação e a acumulação de metais tóxicos estão aumentando continuamente. Portanto as determinações de metais pesados tornam-se importante. Os métodos eletroquímicos corriqueiramente recorrem à possibilidade de concentrar o analito na superfície do eletrodo em etapa prévia, para posterior oxidação anódica do material acumulado. A maioria das análises de metais pesados ocorre em amostras naturais, usualmente contendo algumas substâncias que reagem ou se adsorvem na superfície do eletrodo. Estas substâncias normalmente adsorvem na superfície do eletrodo bloqueando ou perturbando a deposição do analito. Portanto, o objetivo do presente trabalho é desenvolver eletrodos modificados com filmes de bismuto e com Nafion como película protetora para a determinação de Cu2+, Pb2+ e Cd2+. Particular interesse será endereçado à fabricação de microeletrodos de dimensões micrométricas e com tempos de resposta curtos, para que as determinações sejam realizadas no local da amostragem e com a tentativa de baixar os limites de detecção para a quantificação dos íons metálicos. As propriedades da região interfacial dos eletrodos modificados serão investigadas através de espectroscopia de impedância eletroquímica com particular ênfase para a detecção dos íons metálicos por voltametria de redissolução anódica. (AU)

Os grupos de pesquisa da área de eletroanalítica das Universidades de São Paulo e Southampton têm um interesse comum relacionado ao desenvolvimento de sensores para aplicações em diferentes campos. Este projeto terá como objetivo o desenvolvimento de um sensor eletroquímico para íons nitrato e posterior aplicação em amostras sintéticas e reais. A resposta do sensor ao nitrato terá como base a redução catalisada deste íon por intermediários de molibdênio que serão imobilizados em microelétrodos empregando-se filmes poliméricos. (AU)