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Title in Portuguese: Pontos quânticos de Carbono como uma plataforma emergente para a detecção de proteínas
Title: Carbon Quantum Dots an emerging platform for detection and identification of proteins
Author: Cruz, Antônio Alvernes Carneiro
Advisor(s): Fechine, Pierre Basílio Almeida
Co-advisor(s): Ferreira, Odair Pastor
Keywords: Nanosensor
Proteinas
CQDs
Fluorescência
Issue Date: 2019
Citation: CRUZ, Antônio Alvernes Carneiro. Pontos quânticos de Carbono como uma plataforma emergente para a detecção de proteínas. 2016. 48 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
Abstract in Portuguese: Uma nova estratégia para a detecção e identificação de proteínas foi estudada utilizando pontos quânticos de carbono (CQDs do inglês Carbon quantum dots). Esses foram preparados pelo método de top-down por meio de síntese de baixo custo por carbonização incompleta. Os CQDs preparados apresentaram hibridização sp2, uniformidade em tamanho e forte atividade fluorescente. Este material foi utilizado como elementos de sensoriamento para criar uma matriz de sensores fluorescentes. Foi preparado um sistema contendo a solução precursora da nanopartícula, adicionados de alíquotas da soluções de sais metálicos, com concentração final da solução de 30 M do Cu2+ e Ni2+ e concentração final de 20 M para o Fe3+. Na presença de proteínas o sistema CQDs-M (Metal= Fe3+, Cu2+ e Ni2+) teve fluorescência alterada, produzindo padrões de respostas de fluorescência distintos para cada amostra. Essa alteração foi acompanhada por meio de análise linear discriminante (LDA), onde quatro proteínas (BSA, Hb, Mb e Cit C) em concentração de 50 nM foram discriminadas com sucesso. Esse trabalho demonstra que uma matriz de detecção de proteínas, baseada em sistemas de nanopartículas de carbono-metal, tem elevado potencial para aplicações em diagnóstico médico.
Abstract: A new strategy for the detection and identification of proteins was studied using carbon quantum dots. These were prepared by the top-down method by means of low-cost synthesis by incomplete carbonization. The prepared CQDs showed sp2 hybridization, uniformity in size and strong fluorescent activity. This material was used as sensing elements to create an array of fluorescent sensors. A system containing the precursor solution of the nanoparticle was prepared by adding aliquots of solutions of metal salts with final concentration solution of 30M Cu2+ and Ni2+ concentration of 20M for Fe3+. In the presence of proteins the CQDs-M system (Metal= Fe3+, Cu2+ and Ni2+) had altered fluorescence, producing distinct fluorescence response patterns for each sample. This alteration was followed by linear discriminant analysis (LDA), where four proteins (BSA, Hb, Mb and Cit C) in a concentration of 50 nM were successfully discriminated. This work demonstrates that a protein detection matrix based on carbon-metal nanoparticle systems has high potential for medical diagnostic applications.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/40749
metadata.dc.type: Dissertação
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