Evaluación de Nuevos Materiales para Biosensores Ópticos

Gómez Rodellar, Carlos (2021). Evaluación de Nuevos Materiales para Biosensores Ópticos. Thesis (Master thesis), E.T.S.I. Industriales (UPM).

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Title: Evaluación de Nuevos Materiales para Biosensores Ópticos
Author/s:
  • Gómez Rodellar, Carlos
Contributor/s:
  • Laguna Heras, Maria Fe
  • Santamaría Fernández, Beatriz
Item Type: Thesis (Master thesis)
Masters title: Plasma, Láser y Tecnologías de Superficie
Date: September 2021
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Física Aplicada e Ingeniería de Materiales
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

En este proyecto se han considerado las superficies sensoras basadas en deposiciones de lámina delgada de EpoCore y SU-8 sobre sustratos de Si para estudiar sus propiedades de biofuncionalización y de detección del par proteína TAU y anticuerpo anti-TAU. Estas superficies sensoras actúan como interferómetros planos cuyo principio de detección está basado en el cambio del espectro de reflectancia cuando una capa de material biológico se deposita sobre ellas. Las superficies basadas en EpoCore y SU-8 se han biofuncionalizado exitosamente tanto con TAU como con anti-TAU tras una incubación posterior a exposición a plasma de baja presión RF de O2. La capacidad de detección de estas superficies se ha estudiado, demostrando que podían de reconocer la presencia de muestras con TAU cuando eran biofuncionalizadas con anti-TAU (inmunoensayo directo) y viceversa (inmunoensayo indirecto). Esto se ha comprobado para las superficies de SU-8 fabricadas en este proyecto, para las superficies de EpoCore enviadas por el International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL), y para las superficies sensoras con 65 celdas de SU-8 prefabricadas en el Grupo de Óptica, Fotónica y Biofotónica (GOFB). Se han utilizado dos técnicas de interrogación de superficies sensoras. La primera ha consistido en el desplazamiento en números de onda de los espectros de reflectancia mediante el uso de un espectrómetro FT-Vis-NIR (FTIR). La segunda ha consistido en los incrementos de increase-in-relative-optical-power medidos en un MOX, un dispositivo usado en el GOFB para la realización masiva de ensayos de detección óptica. La segunda parte del trabajo se ha centrado en la síntesis, biofuncionalización, y aplicación de nanopartículas de oro (AuNPs) biofuncionalizadas con Proteína G (PG) para la amplificación de señales de detección del par TAU/anti-TAU. Estas AuNPs se han utilizado en inmunoensayos indirectos, donde la superficie sensora se encontraba funcionalziada con TAU, se reconocía con anti-TAU, y por último se usaban las AuNPs biofuncionalizadas con PG. Las AuNPs mostraron un comportamiento selectivo hacia las superficies con anti-TAU debido a que la PG es un agente que se une con los anticuerpos, incrementando el tamaño de la capa biológica y amplificando las señales de detección. Finalmente, una variación de la Haiss’s Formula 3 ha sido integrada en un nuevo método de tipo auto-consistente para determinar el diámetro, la densidad de partículas, y la concentración de oro coloidal de una disolución de AuNPs caracterizada por espectrofotometría UV-Vis. Las principales contribuciones de este trabajo son dos, la confirmación de que el EpoCore es susceptible de ser biofuncionalizado para su uso en ensayos de detección óptica, y la comprobación de que las AuNPs biofuncionalizadas con PG pueden ser utilizadas como agentes de amplificación de señal selectiva en la detección óptica del par TAU/anti-TAU.

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Item ID: 68665
DC Identifier: https://oa.upm.es/68665/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:68665
Deposited by: Carlos Gómez Rodellar
Deposited on: 15 Oct 2021 06:16
Last Modified: 11 Mar 2022 06:54
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