Primjena inkjet ispisa u razvoju plošnog elektrokemijskog biosenzora za laktate

završni rad

• Naslov (engleski): Application of inkjet printing in the development of a planar electrochemical lactate biosensor
• Autor: Tomislav Ratković
• Mentor: Petar Kassal (mentor)
• Član povjerenstva: Petar Kassal (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Irena Ivanišević (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Helena Otmačić Ćurković (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2023-09-20, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

U ovom radu proučavana je primjena (bio)senzora za laktate. Izvršeni su eksperimenti na 3D elektrodi koja je disk elektroda od staklastog ugljika (engl. glassy carbon electrode) i 2D elektrodi koja je pripremljena inkjet ispisom tinte na bazi amfifilnih nanočestica srebra na poliimidnoj podlozi oslojenoj slojem grafena interkaliranog melaminom. Na obje vrste elektrode proučavani su odzivi struje (voltametrija) na način da su snimani ciklički voltamogrami i kronoamperogrami. Elektrode su oslojene berlinskim modrilom koje selektivno katalizira redukciju vodikovog peroksida te enzimom laktat oksidaza imobiliziranim kitozanom koji će katalizirati oksidaciju laktata u vodikov peroksid i piruvat. Snimanjem kronoamperometrijskog odziva, struja redukcije biosenzora rasla je povećanjem koncentracije laktata u slučaju 3D elektrode oslojene laktat oksidazom. Pri snimanju amperometrijskog odziva kod plošne elektrode oslojene laktat oksidazom, nije uočena skokovita promjena, ali dolazi do porasta struje oksidacije s porastom koncentracije laktata.

Sažetak (engleski)

This word examined the application of bio(sensors) for lactate. Experiments were conducted on a 3D electrode, which is a glassy carbon disc electrode and a 2D electrode prepared by inkjet printing ink based on amphiphilic silver nanoparticles on a polyimide substrate coated with a layer of graphene intercalated with melamine. Current responses (voltammetry) were studied on both types of electrodes by recording cyclic voltammograms and chronoamperograms. The electrodes were coated with Prussian Blue which selectively catalyzes the reduction of hydrogen peroxide, and with lactate oxidase immobilized by chitosan, which catalyzes the oxidation of lactate to hydrogen peroxide and pyruvate. By recording chronoamperometric responses, the current of the reduction of the biosensor increased with the increasing concentration of lactate in the case of the 3D electrode coated with lactate oxidase. When recording the amperometric response on the planar electrode coated with lactate oxidase, no abrupt change was observed, but there was an increase in the oxidation current with the increase in lactate concentration.

• Ključne riječi: biosenzor; inkjet ispis; laktat; voltametrija
• Ključne riječi (engleski): biosensor; inkjet printing; lactate; voltammetry
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:588530
• Studijski program: Naziv: Primijenjena kemija; smjerovi: Kemija u zaštiti okoliša i izvori energije, Specifični materijali i napredne tehnologije, Primijenjena organska kemija; Smjer: Specifični materijali i napredne tehnologije; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: prijediplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) primijenjene kemije (univ. bacc. appl. chem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-11-29 12:20:28