Desenvolvimento de um biossensor potenciométrico, à base de soja, para a determinação de uréia

In this work, the objective in study was the development of a biossensor potencyometric for urea detection, starting from the extracted urease of soy grains. Initially, was made a chemometrics study, through a planning factorial 24, objectified to find great conditions for the extraction of the urease without its properties were affected. Starting from this study, the best conditions were determined for the obtaining of rich extracts in urease, allowing the biossensors making with good characteristics. These were made using a platinum electrode as transducer with the dispersed urease in chitosan head office and reticulated in glutaraldehyde vapor. The biossensors obtained presented a limit of urea detection the same to 0,33 mM and lineal strip between 0,33 and 3 mM of the substratum. The time of answer was considered loud, mainly, in low concentrations of the substratum, where it was taken about 5 minutes by analysis. For high concentrations that time was reduced for not more than one minute. The time of life was limited by the adherence of the enzymatic membrane to the transducer, but it was possible to maintain the biossensor with operation for one month with about 50 accomplished measures. Application of the biossensor for analyses of fertilizers to the urea base presented excellent result for a sample with few interfering, but it was different when the used fertilizer was originating from of a complex sample. Even so the label was not expressed the text of nitrogen it was totally coming of the urea. An evaluation of the kinetic parameters of the catalytic reaction of the biossensor showed coherence with the results exposed in the literature

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Neste trabalho, o alvo em estudo foi o desenvolvimento de um biossensor potenciométrico para detecção de uréia, a partir da urease extraída de grãos de soja. Inicialmente, fez-se um estudo quimiométrico, através de um planejamento fatorial 24, objetivando-se encontrar condições ótimas para a extração da urease sem que suas propriedades fossem afetadas. A partir deste estudo, determinaram-se as melhores condições para a obtenção de extratos ricos em urease, permitindo a confecção de biossensores com boas características. Estes foram confeccionados usando um eletrodo de platina como transdutor com a urease dispersa em matriz de quitosana e reticulada em vapor de glutaraldeído. Os biossensores obtidos apresentaram um limite de detecção de uréia igual a 0,33 mM e faixa linear entre 0,33 e 3 mM do substrato. O tempo de resposta foi considerado alto, principalmente, em concentrações baixas do substrato, onde se levou cerca de 5 minutos por análise. Para concentrações altas esse tempo foi reduzido para pouco mais de um minuto. O tempo de vida foi limitado pela aderência da membrana enzimática ao transdutor, mas foi possível manter o biossensor com funcionamento por um mês com cerca de 50 medidas realizadas. A aplicação do biossensor para análises de fertilizantes à base de uréia apresentou excelente resultado para uma amostra com poucos interferentes, mas foi diferente quando o fertilizante utilizado era oriundo de uma amostra complexa. Porém o rótulo não expressava se o teor de nitrogênio era totalmente proveniente da uréia. Uma avaliação dos parâmetros cinéticos da reação catalítica do biossensor mostrou coerência com os resultados expostos na literatura