Электроаналитические методы в биомедицинских исследованиях

Рефераты по химии / Анализ биологических тканей и жидкостей / Электроаналитические методы в биомедицинских исследованиях
Страница 2

Сейчас наблюдается заметное проникновение идей супрамолекулярной химии в область ЭМА. Молекулярный дизайн и нанотехнология в создании новых электродов и на их основе микроаналитических систем для целей медицинской диагностики теперь рассматривают как еще один путь развития электроанализа и расширения сфер его применения. Самоорганизующиеся монослои (СОМС) на поверхности электродов – это частный случай высокоупорядоченных слоев с точно контролируемой толщиной и направленной ориентацией молекул – представляют уникальную возможность для изучения фунтдаментальных аспектов электроаналитической химии, включая процессы накопления определяемого компонента, селективность СОМС, факторы, влияющие на величину сигнала.

С помощью субстратных биосенсоров определяют широкий круг различных физиологически важных соединений или их метаболитов в растворе или непосредственно в организме человека: глюкозу, мочевину, спирты, органические кислоты и т.д., и решают проблему диагностики заболеваний.

Структура биоаналитики: методы электроанализа в определении компонентов в объемах биомедицинского назначения и фармации

Способ определения

Определяемый компонент

Тип сенсора

Потенциометрия

H+, K+, NH4+, Na+, Cl-, Mg+, Ca+, NO2-, NO3-, катионы и анионы органичеких оснований и кислот, аскорбиновая кислота, спирты, мочевина, физиологически активные амины, антибиотики, кетоновые тела и др.

Стеклянные электроды, твердотельные электроды, ИСЭ, ИСЭ не основе полевых транзисторов, газочувствительный эл-д, ИСЭ на основе полимерных мембран с иммобилизированным активным веществом, бислойных липидныхз мембран, биосенсоры и др.

Амперометрия (вольтамперометрия и ее модификации)

NO, антиоксиданты, аскорбиновая кислота, ферменты, ДНК, интеркаляторы, антитела, возбудители болезней (вирусы), лекарственные соединения и др.

ХМЭ-сенсоры с иммобилизированными реагентами, в том числе с откликом на принципах полеклярного распознавания, ДНК-сенсоры, иммуносенсоры, биосенсоры, амперометрические сенсоры с СОМС, бислойными мембранами, реконструированными ферментами и др.

Амперометрия в сочетании с ВЭЖХ, ПХА, микродиализом и капиллярным электрофорезом (детекторы в потоке жидкости)

Нейропереносчики, катехоламины, компоненты плазмы крова, межклеточной жидкости и клеток в микрообъемах жидкости, лекарственные средства (вопросы фармакокинетики)

Ультрамикроэлектроды (металлические, угольно-волоконные, screen-printed), угольно-пастовые электроды, металлические и металлоксидные электроды с каталитическим откликом, электродная система жидкость/жидкость и др.

Хроноамперометрия

Гормоны, антибиотики, интеркаляторы, лекарственные соединения

Сенсоры на основе ХМЭ, СОМС, бислойные липидные мембраны и др.

Кулонометрия (кулонометрические детекторы)

Объекты фармации, нейропереносчики, антиоксиданты

Активные металлические электроды, инертные электроды+источник кулонометрического титранта

Интерес представляет амперометрический сенсор на гемоглобин в цельной крови. Его быстрый отклик стабилен и воспроизводим и обусловлен окислением гемоглобина при фиксированном потенциале на стеглоуглеродном электроде, покрытом слоем полимера на основе метиловой сини. Этот полимер образуется на поверхности электрода при циклическом изменении потенциала в некотором диапазоне, зависящем от состава раствора.

Из последних достижений в конструировании электрохимических сенсоров можно отметить создание с использованием планарной технологии микросенсорных батарей на основе ИСЭ для определения концентраций ионов водорода и калия в кровотоке работающего сердца. Такие устойства могут найти применение в медицине, в частности при хирургическом вмешательстве в области миокарда.

Страницы: 1 2 3

Информация о химии

Дю Виньо (du Vigneaud) Винсент

Американский биохимик Винсент дю Виньо родился в Чикаго (штат Иллинойс) в семье Альфреда дю Виньо, изобретателя и конструктора машин, и Мэри Терезы (в девичестве О'Лири) дю Виньо. Начальное образование он получил в чикагских госу ...

Гротгус (von Grotthgus), Теодор фон

Прибалтийский физик и химик Кристиан Иоганн Дитрих фон Гротгус (с 1805 известен как Теодор Гротгус) родился в Лейпциге в весьма знатной семье баронов Гротгусов из Митавы, столицы Курляндского герцогства. Учился в Лейпцигском униве ...

Биохимия

Биохи́мия (биологи́ческая, или физиологи́ческая хи́мия) — наука о химическом составе живых клеток и организмов и о химических процессах, лежащих в основе их жизнедеятельности. Термин «биохимия» ...