Nanostructured Composites Based on Graphene and Cobalt Nanoparticles in Monoamine Oxidase Biosensors for Determining Antidepressants


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Amperometric monoamine oxidase biosensors based on screen-printed graphite electrodes modified with nanostructured reduced graphene oxide (RGO) composites and cobalt nanoparticles (CoNPs) were developed to determine antidepressant drug substances (tianeptine, thioridazine, and fluoxetine). Carbon nanomaterials with metal nanoparticles (nanocomposites) allow individual components to retain their properties but also ensure better quality of devices owing to joint contribution of constituents. The nanomodifier was applied to the surface of screen-printed graphite electrodes via dropwise evaporation. The RGO fastening on the surface is due to electrostatic interaction between RGO carboxyl groups and amine groups of the amine derivative on the platform of polyester polyol (H20–NH2). Cobalt nanoparticles were obtained using the electrochemical chronoamperometry method at a potential E = –1.0 V and different times of their accumulation (50 and 60 s) on the electrode surface. According to atomic force microscopy data, the CoNP size varies with the time of electrochemical deposition of NPs, achieving predominately (40 ± 2) and (78 ± 8) nm. The electrochemical impedance spectroscopy reveals the lowest values of the charge transfer resistance for RGO-chitosan/CoNP nanocomposites and RGO-amine derivative on the polyester polyol (H20–NH2)/CoNPs platform. The use of these nanocomposites in the electrode surface modification was found to significantly improve the analytical characteristics of biosensors, extending the operating concentration range from 1 × 10–4 to 5 × 10–9 mol/L, increasing the sensitivity and correlation coefficients, and decreasing the detectable concentration limit. Biosensors were shown to be promising in the quality control of antidepressants upon the determination of the main active substance in medicinal drugs and biological fluids. The lower limit of detectable concentrations of (7–9) × 10–10 mol/L is attained by using tyramine as a substrate for the determination of fluoxetine, thioridazine, and tianeptine.

Об авторах

E. Medyantseva

Kazan Federal University, Butlerov Institute of Chemistry

Автор, ответственный за переписку.
Email: emedyant@gmail.com
Россия, Kazan

D. Brusnitsyn

Kazan Federal University, Butlerov Institute of Chemistry

Email: olga.konovalova@bk.ru
Россия, Kazan

R. Varlamova

Kazan Federal University, Butlerov Institute of Chemistry

Email: olga.konovalova@bk.ru
Россия, Kazan

O. Konovalova

Kazan Federal University, Institute of Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: olga.konovalova@bk.ru
Россия, Kazan

H. Budnikov

Kazan Federal University, Butlerov Institute of Chemistry

Email: olga.konovalova@bk.ru
Россия, Kazan

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».