Desenvolvimento e aplicação de um biossensor à base da enzima acetilcolinesterase empregando NTCPM/CoTSPc para a determinação de pesticidas organofosforados

Abstract

Neste trabalho,foi desenvolvido umbiossensor amperométrico altamente sensível baseado na inibição da acetilcolinesterase (AChE).O métodobaseia-se num eletrodo de pasta de nanotubos modificado com aftalocianina tetrassulfonada decobaltoe o líquido iônico tetrafluoroborato de 1-metil-3-octilimidazólio.Imagensde Microscopia Eletrônica de Varredurae Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourierforam utilizadas para caracterizaros materiais.O processo de oxidação datiocolinafoi investigadopor voltametria cíclica(CV) ecronoamperometria. A enzimaAChfoi imobilizadana superfície doeletrodo do compósitopor ligação cruzadacomglutaraldeído equitosana.A açãosinérgica do biossensorNTCPM/CoTSPc/AchEmostrou excelenteatividade eletrocatalíticacombaixopotencial aplicadopara a detecção detiocolina. Parâmetrosque afetama resposta dobiossensor, como quantidadede enzima, tempo de incubação, pHe a concentraçãoda solução tampãoforam otimizadosutilizandocloreto deacetiltiocolina(ATCl) como substrato. Os resultadosmostraram que ofenitrotion, diclorvos e malationpodem levar aoprocesso de inibiçãoreversívelda enzima.Estebiossensorapresentou um baixo limite dedetecção, boa reprodutibilidade, elevada estabilidade sendo usadopara determinarpesticidas emamostras de água. Relações linearesforam encontradasparafenitrotion(1,0-1000,0 pmolL-1), diclorvos(2,0-8.000,0 pmolL-1)emalation(16,0-5000,0 pmolL-1).O biossensor foi aplicado com sucesso em amostras de água de rio e os resultados mostraram que o mesmo não sofre interferência da matriz biológica. Estudos de adição e recuperação dos analitos foram realizados para avaliar a exatidão do método obtendo-se uma porcentagem de recuperação entre 99,12% e 103,05% para o fenitrotion, 94,12% e 102,17% para o diclorvos e 100,03% e 100,96% para o malation.