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http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18182
Title: | Uso de sensor óptico no estudo de sistemas microfluídicos com, e sem, adsorção biomolecular. |
Other Titles: | Use of an optical sensor in the study of microfluidic systems with, and without, biomolecular adsorption. |
???metadata.dc.creator???: | LOUREIRO, Fernanda Cecilia Correia Lima. |
???metadata.dc.contributor.advisor1???: | LIMA, Antonio Marcus Nogueira. |
???metadata.dc.contributor.advisor2???: | NEFF, Helmut. |
Keywords: | Sistemas microfluídicos;Adsorção biomolecular;Sensor óptico;Biossensores;Imunoensaios;Ressonância de plasmon de superfície;Optofluídica;Microfluídica;Micro-fluidodinâmica;Hidrodinâmica da difusividade molecular;Imunologia - princípios;Microfluidic systems;Biomolecular adsorption;Optical sensor;Biosensors;Immunoassays;Surface plasmon resonance;Optofluidic;Microfluidics;Micro-fluid dynamics;Hydrodynamics of molecular diffusivity;Immunology - principles |
Issue Date: | Jan-2015 |
Publisher: | Universidade Federal de Campina Grande |
Citation: | LOUREIRO, Fernanda Cecilia Correia Lima. Uso de sensor óptico no estudo de sistemas microfluídicos com, e sem, adsorção biomolecular. 2015. 183f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18182 |
???metadata.dc.description.resumo???: | A microfluídica aliada à optofluídica é um campo emergente com importantes aplicações em biotecnologia e química analítica e que precisa de um maior estudo para o desenvolvimento de dispositivos analíticos miniaturizados. Este trabalho tem como objetivo estudar sistemas microfluídicos, através de métodos experimentais, usando biossensores ópticos e, em especial, aqueles baseados na tecnologia de ressonância de plasmon de superfície (SPR). A tecnologia SPR permite a determinação dos parâmetros de transporte, bem como o monitoramento de interações moleculares. Neste estudo, foram utilizadas células microfluídicas (altura de 0, 75 e 1 mm e volume de 7 e 11 μl) na qual um sensor SPR é integrado. Esta integração permitiu a proposição de: 1) um método para avaliar quantitativamente os parâmetros de transporte, tais como a velocidade de escorregamento e coeficiente de difusão molecular e 2) um método para avaliar as constantes cinéticas e termodinâmicas de ligações de substâncias (biotina, proteínas globulares, soro humano) na superfície sensível do biossensor. Estes resultados permitem melhorar o projeto experimental de imunoensaios, em termos da escolha das substâncias mais adequadas para a camada de imobilização, do volume de analito, e do limiar de detecção, tendo em vista o desenvolvimento de um sistema para detecção de afinidade em reações antígeno-anticorpo, com ênfase especial na detecção do vírus da dengue (DENV). |
Abstract: | This work aims to studymicrofluidic systems, through experimentalmethods, using optical biosensors, more especially, surface plasmons resonance (SPR) technology based sensors. The microfluidic area and biotechnology advancement has enabled the development of microsystems that can potentially be used in public health to supply demands for portable and low cost diagnostic devices. However, microfluidic science still requires greater knowledge of fluid devices properties and performance, when reduced from macro to micro scales. Here a method is proposed for realtime monitoring of SPR surface changes as a novel and important tool of analysis for molecular interaction assays and system performance. On this study one microfluidic cell integrated with a SPR sensor is used. This proposed system enables reduction of samples diffusion time and volume allied with SPR sensor advantages of higher precision and sensitivity. The well defined detection range of refractive index changes, at the SPR sensor surface, guarantees high precision measurements. Here, we perform quantitative assessments of transport parameters, such as slip-flow and convective-diffusion flow velocity as a means to optimize system performance parameters. More specifically, we can evaluate qualitatively and quantitatively the kinetic and thermodynamic properties of biotin and proteins with great reliability. Preliminary immunoassays results allow further development of SPR immunosensors applications for affinity detection in antigen-antibody reactions, with special emphasis on dengue virus (DENV) detection and serotype identification. |
Keywords: | Sistemas microfluídicos Adsorção biomolecular Sensor óptico Biossensores Imunoensaios Ressonância de plasmon de superfície Optofluídica Microfluídica Micro-fluidodinâmica Hidrodinâmica da difusividade molecular Imunologia - princípios Microfluidic systems Biomolecular adsorption Optical sensor Biosensors Immunoassays Surface plasmon resonance Optofluidic Microfluidics Micro-fluid dynamics Hydrodynamics of molecular diffusivity Immunology - principles |
???metadata.dc.subject.cnpq???: | Engenharia Elétrica. |
URI: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18182 |
Appears in Collections: | Doutorado em Engenharia Elétrica. |
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