Label-free human chorionic gonadotropin detection at picogram levels using oriented antibodies bound to graphene screen-printed electrodes

Human chorionic gonadotropin (hCG) is a key diagnostic marker of pregnancy and an important biomarker for cancers in the prostate, ovaries and bladder and therefore of great importance in diagnosis. For this purpose, a new immunosensor of screen-printed electrodes (SPEs) is presented here. The device was fabricated by introducing a polyaniline (PANI) conductive layer, via in situ electropolymerization of aniline, onto a screen-printed graphene support. The PANI-coated graphene acts as the working electrode of a three terminal electrochemical sensor. The working electrode is functionalised with anti-hCG, by means of a simple process that enabled oriented antibody binding to the PANI layer. The antibody was attached to PANI following activation of the –COOH group at the Fc terminal. Functionalisation of the electrode was analysed and optimized using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). Chemical modification of the surface was characterised using Fourier transform infrared, and Raman spectroscopy with confocal microscopy. The graphene–SPE–PANI devices displayed linear responses to hCG in EIS assays from 0.001 to 50 ng mL−1 in real urine, with a detection limit of 0.286 pg mL−1. High selectivity was observed with respect to the presence of the constituent components of urine (urea, creatinine, magnesium chloride, calcium chloride, sodium dihydrogen phosphate, ammonium chloride, potassium sulphate and sodium chloride) at their normal levels, with a negligible sensor response to these chemicals. Successful detection of hCG was also achieved in spiked samples of real urine from a pregnant woman. The immunosensor developed is a promising tool for point-of-care detection of hCG, due to its excellent detection capability, simplicity of fabrication, low-cost, high sensitivity and selectivity.

A new biomimetic sensor for detecting carnitine, a potential biomarker in ovarian cancer

1st ASPIC International Congress

The potential of molecular imprinting as a biosensing devices for monitoring the CEA cancer biomarker

6th Graduate Student Symposium on Molecular Imprinting

Sol-gel biomimetic material designed to target CEA cancer biomarker

1st ASPIC International Congress

Lesões inteligentes em DNA

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Effect of selenization conditions on the growth and properties of Cu2ZnSn(S,Se)4 thin films

The opto-electronic properties of copper zinc tin sulfide can be tuned to achieve better cell efficiencies by controlled incorporation of selenium. In this paper we report the growth of Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) using a hybrid process involving the sequential evaporation of Zn and sputtering of the sulfide precursors of Cu and Sn, followed by a selenization step. Two approaches for selenization were followed, one using a tubular furnace and the other using a rapid thermal processor. The effects of annealing conditions on the morphological and structural properties of the films were investigated. Scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy were employed to investigate the morphology and composition of the films. Structural analyses were done using X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy. Structural analyses revealed the formation of CZTSSe. This study shows that regardless of the selenization method a temperature above 450 °C is required for conversion of precursors to a compact CZTSSe layer. XRD and Raman analysis suggests that the films selenized in the tubular furnace are selenium rich whereas the samples selenized in the rapid thermal processor have higher sulfur content.

Avaliação de estado de uma escultura de bronze: “Jean d’Aire” de Auguste Rodin

Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Conservação e Restauro, Especialização em Metais

Isolamento e caracterização de enzimas multihémicas de origem microbiana e sua aplicação no desenvolvimento de biossensores

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Química Sustentável

Bioactive beads for local sensing of proteases in 3D engineered tissues

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Bioengenharia (MIT)

Caracterização química de contas de vidro arqueológicas do século VII a.C. provenientes da Quinta do Almaraz, Cacilhas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Ciências da Conservação, Departamento de Conservação e Restauro

Biodeterioração de reproduções de vitrais por fungos

Nas últimas décadas, vários estudos revelaram que os microrganismos são agentes de deterioração do vidro, sendo que os fungos se destacam com particular relevância. Os vitrais históricos possuem elementos modificadores como Ca, K e Na que os tornam particularmente vulneráveis a agressões ambientais (corrosão) e à corrosão induzida pelos microrganismos. Deste modo, realizou-se um estudo de biodeterioração acelerada através da inoculação de duas espécies de fungos seleccionadas de um caso de estudo (Penicillium sp. e Cladosporium sp.) efectuada sobre amostras de vidro de três variedades (cores), preparadas a partir do estudo da composição de dois vitrais. A alteração das superfícies foi estudada por μ-EDXRF, μ-Raman e μ-FTIR, microscopia óptica e SEM-EDS, tendo-se comparado dois estados iniciais de superfície: superfícies de vidro não corroídas e corroídas. As principais conclusões deste estudo são que: os organismos são capazes de produzir dano morfológico e químico após somente 2,5 meses de incubação em todas as superfícies, independentemente do seu estado inicial de corrosão, quando há condições de elevada humidade relativa e temperatura moderada. A biocorrosão ocorre de forma diferenciada em termos de taxa de e grau de ataque para os vidros das três cores. Verifica-se, ainda, que as amostras de controlo, sem meio de cultura (fonte de nutrientes) desenvolveram colonização biológica ao fim de 4,5 meses num ambiente previamente esterilizado.

Efeito da temperatura na emissão de electrões secundários em amostras de carbono amorfo

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Física

Caracterização da paleta de Diogo de Torres. Quatro pinturas Retabulares do séc. XVI. Estudo da descoloração do azul de esmalte

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Conservação e Restauro

Caracterização da intervenção da Fisioterapia em indivíduos com dor crónica lombar, e seus resultados a nível da dor e capacidade funcional

RESUMO: Objectivo: Este trabalho teve como objectivo contribuir para o processo de adaptação cultural da Quebec Back Pain Disability Scale (QBPDS), através do estudo da sua Validade de Constructo e Poder de Resposta, e caracterizar a intervenção realizada pela fisioterapia (FT) e os resultados obtidos em utentes com dor crónica lombar (DCL). Introdução: A redução da incapacidade funcional associada à DCL é um dos principais objectivos e resultados da intervenção da FT nestes utentes. Com o intuito de proceder à sua avaliação, pode recorrer-se a um conjunto de diferentes instrumentos de medida, sendo a QBPDS uma das escalas mais utilizadas para medir a incapacidade. Embora esta tenha sido anteriormente adaptada para a população portuguesa, não foram determinadas as suas propriedades psicométricas. Por outro lado, apesar da literatura referir que os serviços de FT são bastante procurados por indivíduos com DCL, em Portugal, a informação existente sobre a prática da FT nesta condição clínica e sobre os resultados obtidos é ainda escassa. Metodologia: Recorreu-se a um estudo de coorte prospectivo com uma amostra de conveniência, constituída por 119 indivíduos com DCL, que iniciaram fisioterapia em 16 centros/ hospitais/ clínicas de Fisioterapia/ utentes no domicílio, e cumpriam os critérios de inclusão e exclusão estabelecidos. Os utentes foram avaliados no momento pré-intervenção e num segundo momento até 6 semanas depois. As propriedades psicométricas da Quebec Back Pain Disability Scale –Versão Portuguesa (QBPDS-VP) avaliadas foram a Validade de Constructo e o Poder de Resposta. Posteriormente procedeu-se à caracterizar a prática da FT quanto às modalidades utilizadas, número de sessões de tratamento e duração do episódio de cuidados. Adicionalmente descreveu-se os resultados obtidos após a intervenção da FT, ao nível da dor e incapacidade. Resultados: Os resultados revelaram um resultado positivo para a Validade de Constructo da QBPDS-VP e um elevado Poder de Resposta (área abaixo da curva ROC = 0,736; IC95%=0,639-0,833). Apresenta ainda uma diferença mínima clinicamente importante (DMCI) de 7 pontos (sensibilidade =72,4% e especificidade = 69,8%). Aquando da intervenção da FT em casos de DCL, existe uma grande diversidade de modalidades realizadas combinadas em diferentes pacotes de intervenção, e verificou-se um número médio de sessões realizadas de 14,22 visitas por utente, numa duração de episódio de cuidados maioritariamente superior a 6 semanas. Os resultados da intervenção revelaram uma redução significativa da incapacidade funcional e da intensidade da dor (z= -7,440 e z=-6,625; respectivamente, p=0,000). Conclusão: Os resultados do presente estudo revelam que a QBPDS-VP possui uma boa Validade de Constructo e Poder de Resposta. Revela ainda que a intervenção da FT em casos de DCL, apesar de apresentar grande diversidade nas modalidades utilizadas por vezes até divergentes das recomendações dadas pelas normas de orientação clínica, e uma duração do episódio de cuidados aparentemente superior aos dados fornecidos pela literatura; proporciona uma redução significativa dos níveis de dor e incapacidade em utentes com DCL.------------ ABSTRACT: Objective: The aim of this study is to contribute to the process of cultural adaptation of the Quebec Back Pain Disability Scale (QBPDS), through the study of its Construct Validity and Responsiveness, and characterize the intervention performed by physical therapy (PT) and the results in patients with chronic low back pain (CLBP). Introduction: The reduction in functional disability associated with CLBP is one of the main purpose and results of physical therapy intervention in these patients. With the intention of evaluating them, the professionals can resort to a set of different measuring instruments, and the QBPDS is one of the most commonly used scales for measuring disability. Although this has been previously adapted for the Portuguese population, it was not determined its psychometric properties. Moreover, despite the literature noted that services for PT are quite sought by individuals with CLBP, in Portugal, the existing information on the practice of PT in this clinical condition and the results obtained are still scarce. Methodology: It was used a prospective cohort study with a convenience sample consisting of 119 individuals with CLBP, who started therapy at 16 centers / hospitals / Physiotherapy clinics / household physiotherapy, and fulfiled the inclusion and exclusion criteria established . The patients were assessed at pre-intervention and a second time after 6 weeks. Psychometric properties of the Quebec Back Pain Disability Scale-Portuguese version (QBPDS-VP) were evaluated to construct validity and responsiveness. Subsequently, it was proceeded to the characterization the practice of FT regarding to the modalities used, the number of treatment sessions and duration of the episode of care. Additionally it was described the results obtained after the intervention of the PT, the level of pain and the disability. Results: The results revealed a positive result for the Construct Validity of the QBPDS- VP and a high responsiveness (area under the ROC curve = 0.736, 95% CI 0.639 to 0.833). Minimal clinically important difference (MCID) also presents a 7-point (sensitivity = 72.4% and specificity = 69.8%). In the PT intervention in cases of CLBP there is a great diversity of procedures performed combined in different packages intervention, and it was found an average number of sessions of 14.22 visits per user, with a duration of the episode of care mostly higher to 6 weeks. The results of the intervention showed a significant reduction of disability and pain intensity (z = -7.440 z = -6.625, respectively, p = 0.000).Conclusion: The results of this study show that QBPDS-VP has a good construct validity and responsiveness. It also reveals that the PT intervention in cases of CLBP, despite showing great diversity in the methods used, that sometimes are also divergent to the recommendations given by clinical guidelines, and with a duration of episode of care apparently superior to data provided by the literature, provides an significant reduction in the levels of pain and disability in patients with DCL.

Printed electronics for ubiquitous computing applications

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Química