Conferencias, 9no. Encuentro

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Desarrollo de la heteroestructura de CuS/ vidrio bioactivo 45S5/ Nanopartículas de TiO2 para su aplicación en biosensor no enzimático de colesterol
María Jose Sánchez Guevara

Última modificación: 2023-09-29

Resumen


Se llevó a cabo la síntesis de sulfuro de cobre y vidrio bioactivo 45S5/TiO2 Nps para su aplicación en un biosensor de colesterol. Las películas delgadas de CuS fueron depositadas por baño químico en una y dos capas, a 60°C por un tiempo de 1 hora, en un ambiente libre de amonio. Las películas fueron tratadas térmicamente a 200°C durante 15 minutos en atmósfera de aire. El biovidrio 45S5/TiO2 Nps se obtuvo por el método sol-gel a temperatura ambiente con tratamiento térmico asistido por microondas, se dispersó en metanol y se depositó por la técnica de centrifugado o spin coater en diferentes números de capas sobre CuS. La caracterización por difracción de rayos X (DRX) mostró una estructura amorfa en ambas películas, sin disposición cristalina. En microscopia electrónica de barrido (SEM) se obtuvo una deposición homogénea en ambas películas delgadas, y una estructura porosa y de canales en la película de biovidrio adecuada para la inmovilización del analito. La caracterización por espectroscopia ultravioleta visible UVVVis mostró un borde de absorción de 600nm en las muestras de CuS con una y dos capas, observándose un aumento de la transmitancia con dos capas de CuS, mientras que en la muestra de una capa se observó una mejor definición del borde de absorción.  La energía de banda prohibida determinada por el método de Tauc fue de 2,8 eV para una capa y de 2,65 eV para dos capas de CuS, y disminuyó a 2,47 eV y 2,5 eV, respectivamente, con el tratamiento térmico. En el método de 4 puntas se obtuvo la resistencia de hoja de CuS entre16 kΩ/u2, que es la reportada para este material. Al añadir el biovidrio45S5/TiO2 Nps sobre el CuS, la resistencia de hoja aumentó a unos 20 kΩ/u2 y la energía de banda prohíbida aumentó respecto al CuS. En el ensayo de CuS/biovidrio 45S5/TiO2 en colesterol a concentracioens de 1 mM, 2,5 mM, y 5 mM l aumento en la concentración del analito proporcional con el aumento en la transmitancia de los sistemas CuS/biovidrio 45S5/TiO2 Nps observado en UV-Vis. La resistencia de hoja de los sistemas CuS/biovidrio 45S5/TiO2 Nps aumentó al añadir colesterol hasta alrededor de 9,7 MΩ/u2. Se concluye que los sistemas CuS/biovidrio 45S5/TiO2 Nps desarrollados mediante procesos de química blanda son adecuados para ser utilizados en biosensores no enzimáticos de colesterol.