Biossensores Óticos Flashcards
O que é a espetrofotometria?
Estudo da interação da radiação eletromagnética com as biomoléculas.
é, de entre as várias técnicas analíticas disponíveis em laboratórios de análises clínicas, a mais utilizada.
Em que se baseiam os sensores óticos?
Baseiam-se nas alterações das propriedades óticas de algumas substâncias em respostas à reação bioquímica para deteção do analito.
Quais os componentes básicos de um sensor ótico?
1 – é o elemento químico ou biológico de sensorização. As propriedades ópticas alteram-se pq existe uma reacção ou uma ligação molecular no elemento.
2 – Fonte de luz para excitação do elemento de sensorização
3 – Componente óptico (lente, filtro, fibras ópticas)
4 – Detector da luz para medir a intansidade de luz (fotodíodo)
5 – Processamento do sinal analógico no sinal digital normalmente apropriadom para aquisição por um PC
As moléculas biológicas interagem com diferentes partes do espetro eletromagnético. Qual a zona mais usada para medidas bioquímicas quantitativas em sistemas biológicos?
Luz visível, provavlmente por conter radiação que pode ser vista pelo olho humano
Para além da zona do visível, outras regiões do espectro electromagnético são utilizadas para analisar biomoléculas de interesse biológico. (3)
Os raios X, por exemplo, são usados para determinar a localização precisa de átomos dentro de uma estrutura (cristalografia de raios X).
A espectroscopia de infravermelhos é usada para identificar estruturas orgânicas a partir das suas características de vibração e rotação molecular.
A radiação micro-ondas é usada em técnicas que investigam o movimento nuclear e electrónico (por exemplo,ressonância magnética).
Como se comporta a radiação eletromagnética?
Comporta-se como ondas eletromagnéticas e como partículas (fotões).
“A energia de um fotão é inversamente proporcional ao comprimento de onda da luz”. V ou F
V
O que é a absorção e como ocorre na gama da luz do visível?
A absorção é o efeito da atenuação do sinal ótico devido à interação com os átomos e moléculas da amostra, para certas frequências.
Na região visível a absorção da luz ocorre quando os fotões absorvidos excitam um eletrão de um estado de energia para um estado de energia superior.
Denotar que: A energia de um fotão determina qual a transição que pode ocorrer.
A diferença de energia entre os níveis de energia de uma determinada molécula é dependente da sua estrutura, pelo que a absorção da luz por uma molécula será função tanto da sua estrutura como do comprimento de onda da luz.
Alterações químicas que alterem a estrutura de uma molécula alterarão o seu espectro de absorção.
Vantagens dos Biossensores óticos?
- Não necessitam de um sinal do sensor de referência
- Não existe interferência elétrica
- Não existe contacto com o elemento biológico que está imobilizado (GRANDE
VANTAGEM) - São extremamente estável no que diz respeito à calibração
- Podem responder simultaneamente a mais que uma substância, utilizando mais que um reagente imobilizador com respostas em diferentes comprimentos de onda
- Têm potencial para armazenarem mais informação que os sensores elétricos
Desvantagens dos Biossensores óticos?
- Apenas funcionam se existirem reagentes apropriados
- Ruído de fundo devido a variações/interferência da luz ambiente
- Têm uma gama dinâmica limitada quando comparados com os biossensores elétricos-
Em alguns casos são difíceis de miniaturizar (medições por absorvência) - A reação tem tempo limitado
- O tempo de resposta do biossensor pode ser lento devido ao tempo necessário para a
reação se concretizar
Técnicas óticas utilizadas em biossensores
- Espectrofotometria por absorção ótica na gama UV e visível
- Fluorescência
- Quimioluminescência
- Bioluminescência
- Surface Plasmon Resonance (SPR)
