Χημικοί αισθητήρες & Βιοαισθητήρες

Σχετικά έγγραφα
Ηλεκτροχημικοί Αισθητήρες & Βιοαισθητήρες

Χημικοί αισθητήρες & Βιοαισθητήρες Μάμαντος Προδρομίδης

Τρόπος δράσης βιοαισθητήρων

Ιστορική αναδρομή των βιοαισθητήρων

M M n+ + ne (1) Ox + ne Red (2) i = i Cdl + i F (3) de dt + i F (4) i = C dl. e E Ecorr

Χημικοί αισθητήρες & Βιοαισθητήρες Μάμαντος Προδρομίδης

Μεταλλικός δεσμός - Κρυσταλλικές δομές Ασκήσεις

NH 2. Μονάδες Ένα υδατικό διάλυμα έχει ph=7 στους 25 ο C. Το διάλυμα αυτό μπορεί να περιέχει:

Η ΑΝΑΓΚΗ ΓΙΑ ΠΟΣΟΤΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΗΝ ΕΝΟΡΓΑΝΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

NH 2. Μονάδες Ένα υδατικό διάλυµα έχει ph=7 στους 25 ο C. Το διάλυµα αυτό µπορεί να περιέχει: β. NaC. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ

Γενική Χημεία. Νίκος Ξεκουκουλωτάκης Επίκουρος Καθηγητής

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 29 ΜΑΪΟΥ 2013

Άσκηση 5η. Οξέα Βάσεις - Προσδιορισμός του ph διαλυμάτων. Πανεπιστήμιο Πατρών - Τμήμα ΔΕΑΠΤ - Εργαστήριο Γενικής Χημείας - Ακαδ.

Σημειώσεις για την εργαστηριακή άσκηση ΑΝΑΛΥΣΗ ΓΑΛΑΚΤΟΣ του Εργαστηρίου Ανάλυσης και Τεχνολογίας Τροφίμων Καθηγητής Ιωάννης Ρούσσης.

Εξετάσεις ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ, τµήµα ΦΥΣΙΚΗΣ, 9/5/2011(A) Ονοµατεπώνυµο: Αρ.Μητρώου:

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙΙ

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 29 ΜΑΪΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΩΝ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 01/12/2013

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα. ΔΙΑΛΕΞΗ 14 Πυκνωτές Διηλεκτρικά

Φυσικοχημεία για Βιολόγους ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΕΙΑ

Μελέτη του μηχανισμού ηλεκτροχημικής συναπόθεσης Ni-MWCNT και της εκλεκτικής απόθεσης MWCNT

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 6ο

ΜΑΜΑΝΤΟΣ Ι. ΠΡΟΔΡΟΜΙΔΗΣ ΧΗΜΙΚΗ ΟΡΓΑΝΟΛΟΓΙΑ

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 8 ΥΔΑΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΑΣΘΕΝΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ

Στοιχειομετρικοί Υπολογισμοί

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Ιοντική ισορροπία Προσδιορισμός του ph υδατικών διαλυμάτων οξέων βάσεων και αλάτων

συμπεριφέρεται ως α. βάση. β. οξύ. γ. πρωτονιοδότης. δ. αμφολύτης. Μονάδες 5

1.ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΟΙΟΤΙΚΗ ΚΑΙ ΠΟΣΟΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ <<ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΕΠΙΣΤΡΩΣΕΩΝ ΟΞΕΙΔΙΟΥ ΒΑΝΑΔΙΟΥ ΓΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΣΕ ΠΥΚΝΩΤΕΣ>>

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ του φοιτητή Απέργη Αντώνιου ΑΕΜ: ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗΣ ΕΜΠΕΔΗΣΗΣ

Χαρακτηρισμός των στερεών ιζημάτων ανάκτησης φωσφόρου Μελέτη βιοδιαθεσιμότητας του παραγόμενου προϊόντος

Οξέα και Βάσεις ΟΡΙΣΜΟΙ. Οξύ Βάση + Η +

Συλλογή μεταφορά και έλεγχος Δεδομένων ΘΟΡΥΒΟΣ - ΓΕΙΩΣΕΙΣ

Κεφάλαιο της φυσικοχημείας που ερευνά τις διεργασίες που. και οι φορείς του ηλεκτρικού ρεύματος (ηλεκτρόνια, ιόντα).

Από τι αποτελείται ένας πυκνωτής

6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC

( ) Στοιχεία που αποθηκεύουν ενέργεια Ψ = N Φ. διαφορικές εξισώσεις. Πηνίο. μαγνητικό πεδίο. του πηνίου (κάθε. ένα πηνίο Ν σπειρών:

Προτεινόμενα θέματα Πανελλαδικών εξετάσεων. Χημεία Θετικής Κατεύθυνσης ΕΛΛΗΝΟΕΚΔΟΤΙΚΗ

β. [Η 3 Ο + ] > 10-7 Μ γ. [ΟΗ _ ] < [Η 3 Ο + ]

ΘΕΜΑ 1 ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον παρακάτω πίνακα σωστά συμπληρωμένο: Η 2 SO 4 NH 4 HNO 3 H 2 O. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΤΑΞΗ

Ανάλυση Τροφίμων. Ενότητα 10: Εφαρμογές υδατική ισορροπίας Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ακαδημαϊκό Έτος

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ. Άσκηση 2 η : Φασματοφωτομετρία. ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ Γενικό Τμήμα Εργαστήριο Χημείας

Βαθμός ιοντισμού. Για ισχυρούς ηλεκτρολύτες ισχύει α = 1. Για ασθενής ηλεκτρολύτες ισχύει 0 < α < 1.

ΓΑΛΒΑΝΙΚΑ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΙΚΑ ΚΕΛΙΑ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Επιµέλεια: Οµάδα Χηµικών της Ώθησης

Εργαστηριακή άσκηση 4: Ανοσοδιάχυση. Εργαστήριο Ανοσολογίας Εαρινό εξάμηνο 2019 Υπεύθυνες Διδάσκουσες: Βογιατζάκη Χρυσάνθη, Τσουμάνη Μαρία

Σύντομη επισκόπηση ηλεκτροχημικών αισθητήρων. Μη τροποποιημένα (ακάλυπτα) ηλεκτρόδια:

ΠΑΝΕΛΛΑ ΙΚΕΣ 2013 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Απομόνωση Καζεΐνης ΆΣΚΗΣΗ 6 Η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ

5η ΓΡΑΠΤΗ ΕΡΓΑΣΙΑ (Ηλεκτροχημεία)

Γκύζη 14-Αθήνα Τηλ :

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

Ηλεκτρόλυση νερού ή ηλεκτρόλυση αραιού διαλύματος θειικού οξέος με ηλεκτρόδια λευκοχρύσου και με χρήση της συσκευής Hoffman.

Μικροηλεκτροδιακοί ανιχνευτές

Εργαστηριακός υπολογισμός του πρότυπου δυναμικού ενός οξειδοαναγωγικού ημιστοιχείου.

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ

4. Παρατηρείστε το ίχνος ενός ηλεκτρονίου (click here to select an electron

Αιωρήματα & Γαλακτώματα

23 Ιανουαρίου 2016 ΛΥΚΕΙΟ:... ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ: ΜΟΝΑΔΕΣ:

ΝΙΚΟΛΕΤΤΑ ΣΟΦΙΚΙΤΗ «ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΙΣΘΗΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΑΙΣΘΗΤΗΡΩΝ ΙΙΙ-ΝΙΤΡΙΔΙΩΝ» ΣΕ ΕΤΕΡΟΔΟΜΕΣ ΚΑΙ ΝΑΝΟΔΟΜΕΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Ζαχαριάδου Φωτεινή Σελίδα 1 από 7

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 : ΓΑΛΒΑΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ, ΗΕΔ, ΓΕΦΥΡΑ ΑΛΑΤΟΣ, ΣΤΟΙΧΕΙΟ DANIELL, ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΟΥ, ΠΡΟΤΥΠΑ ΔΥΝΑΜΙΚΑ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ.

Φυσικοχημεία 2 Εργαστηριακές Ασκήσεις

Κεφάλαιο 24 Χωρητικότητα, Διηλεκτρικά, Αποθήκευση Ηλεκτρικής Ενέργειας. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΧΗΜΕΙΑΣ

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 8ο

ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. 3ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΘΗΒΑΣ: ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ : ΖΑΧΑΡΙΟΥ ΦΙΛΙΠΠΟΣ (ΧΗΜΙΚΟΣ)

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΣΤΙΣ ΜΕΣΕΠΙΦΑΝΕΙΕΣ ΔΥΝΑΜΙΚΑ ΑΠΟΣΥΝΘΕΣΕΩΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΧΑΜΕΤΡΙΑ

ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) 22 ΜΑΪΟΥ 2015 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) 24 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ


Σκοπός: Περιγραφή της συμπεριφοράς των νευρικών κυττάρων και ποσοτικά και ποιοτικά.

ΑΡΧΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΟΥ ΕΤΕΡΟΤΗΤΑΣ ΑΡΧΗ ΙΣΟΣΤΑΘΜΙΣΗΣ ΤΗΣ ΜΑΖΑΣ. ΕΡΗ ΜΠΙΖΑΝΗ 4 ΟΣ ΟΡΟΦΟΣ, ΓΡΑΦΕΙΟ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΑ 1-2 (EΩΣ Ρ.Δ.) ΚΥΡΙΑΚΗ 18 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2015 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ 4

ΘΕΜΑ 1 ο. 1.2 Όξινο είναι το υδατικό διάλυμα του α. ΝaCl. β. ΝΗ 4 Cl. γ. CH 3 COONa. δ. KOH. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΤΑΞΗ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙ ΕΣ

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

Ημερομηνία: Παρασκευή 28 Οκτωβρίου Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Β. Μαμαρέλη 1, Μ. Κυριακίδου 2, Ο. Τάνης 2, Ι. Μαμαρέλης 1, Χ. Κωτούλας 3, Ε. Κουτουλάκης 4, Ι. Κασσικού 1, Ι. Αναστασοπούλου 5

7. ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΙΣΟΡΡΟΠΙΕΣ ΣΥΜΠΛΟΚΩΝ ΙΟΝΤΩΝ

C (3) (4) R 3 R 4 (2)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΙΙ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Aγωγιμομετρία

Κεφάλαιο 24 Χωρητικότητα, Διηλεκτρικά, Dielectrics, Αποθήκευση Ηλεκτρικής Ενέργειας. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

CH 3 CH 2 NH 3 + OH ΔΗ > 0

Αρχές ισοσταθμίσεως της μάζας και ηλεκτρικής ουδετερότητας

3 η Εργαστηριακή άσκηση Γαλβανικά στοιχεία

Ηλίας Ηλιόπουλος Εργαστήριο Γενετικής, Τμήμα Βιοτεχνολογίας, Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών

ΙΟΝΤΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΥΔΑΤΟΣ - ΥΔΡΟΛΥΣΗ. ΕΡΗ ΜΠΙΖΑΝΗ 4 ΟΣ ΟΡΟΦΟΣ, ΓΡΑΦΕΙΟ

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Δ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΤΑΡΤΗ 29 ΜΑΪΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

A2. Ποια τετράδα κβαντικών αριθμών είναι αδύνατη: α. (4, 2, -1, +½) β. (2, 0, 1, -½) γ. (3, 1, 0, -½) δ. (4, 3, -2, +½) Μονάδες 5

ΟΞΕΑ ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

Μονάδες Ποιο είναι το σύνολο των π δεσμών που υπάρχουν στο μόριο του CH 2 =CH C CH; α. ύο. β. Τρεις. γ. Τέσσερις. δ. Πέντε.

ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΝΑΛΥΣΕΩΣ ΚΟΥΛΟΜΕΤΡΙΑ Μ. ΚΟΥΠΠΑΡΗΣ Μ.ΚΟΥΠΠΑΡΗΣ - ΠΑΡΑΔΟΣΕΙΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙ

ΘΕΜΑ 1ο γ. Μονάδες Μονάδες 5

Μονάδες Ποιο είναι το σύνολο των π δεσμών που υπάρχουν στο μόριο του CH 2 =CH C CH; α. ύο. β. Τρεις. γ. Τέσσερις. δ. Πέντε.

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ. Γ. Λευθεριώτης Αναπλ. Καθηγητής Γ. Συρροκώστας Μεταδιδακτορικός Ερευνητής

Αυτoϊοντισμός του νερού ph

Transcript:

Χημικοί αισθητήρες & Βιοαισθητήρες Μάμαντος Προδρομίδης Αναπληρωτής καθηγητής Αναλυτικής Χημείας, Τμήμα Χημείας, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Δουρούτη 45 110, Ιωάννινα

Εμπεδησιομετρικοί (χωρητικοί) Ανοσοχημικοί αισθητήρες

Αρχή λειτουργίας ανοσοχημικών προσδιορισμών Μέθοδος ELISA ΣΤΑΔΙΑ K f ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗΣ Αντίσωμα (Ab) Αντιγόνο (Ag) Σύμπλοκο Ab-Ag ΙΧΝΗΘΕΤΗΣΗΣ Ενζυμικός Ιχνηθέτης ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΣΗΜΑΤΟΣ Υπόστρωμα Ενζυμικού Ιχνηθέτη Μέτρηση

Ηλεκτροχημική κυψελίδα Ποτενσιοστάτης + - + - + - + - + -

Ηλεκτρική διπλοστιβάδα Αντίσταση διαλύματος Αντίσταση πόλωσης ή μεταφοράς φορτίου + - + - + - + - + - Πυκνωτής διπλοστιβάδας

Μοντέλο βιοχημικών πυκνωτών C = ε ε 0 Α / d Η τιμή της ηλεκτρικής διπλοστιβάδας κυμαίνεται στα 40-60 μf/cm 2 To H 2 O είναι το διηλεκτρικό υλικό (ε=80) Και η απόσταση των οπλισμών (l) καθορίζεται από τη διάμετρο των (εφυδατωμένων) ιόντων του ηλεκτρολύτη

Χωρητικότητα Απλουστευμένο μοντέλο βιοχημικών πυκνωτών Διηλεκτρική στιβάδα - Φορέας ακινητοποίησης Στιβάδα αναγνώρισης - Αντίσωμα Αναλύτης - Αντιγόνο Ηλεκτρόδιο εργασίας Στάδια τροποποίησης και ανοσοχημική αντίδραση

Μοντέλο βιοχημικών πυκνωτών Διηλεκτρική στιβάδα - Φορέας ακινητοποίησης Στιβάδα αναγνώρισης - Αντίσωμα Βιοαισθητήρας Αναλύτης - Αντιγόνο Ηλεκτρόδιο εργασίας Ηλεκτρόδιο εργασίας = C ΟΛ C DL C Μ C Ab C B C AN ΔC = f ([αναλύτη]) = C ΟΛ C Β

Ευαισθησία βιοχημικών πυκνωτών C B C AN = C ΟΛ 1 C 1 C B 1 CAN C C CBCAN B C AN Η ευαισθησία της μεθόδου εκφράζεται από το λόγο μεταβολής της C ΟΛ που προκαλείται κατά τη δέσμευση του αναλύτη (C AN ) C C ΟΛ AN C B ( C B 2 CB C AN ) 2 C B >> C AN 1 C B A lb ε Β >> και l M <<

Χαρακτηριστικά διηλεκτρικής στιβάδας δυσδιάλυτη σε υδατικό περιβάλλον κατάλληλη διηλεκτρική συμπεριφορά υψηλή αρχική τιμή χωρητικότητας, συμπαγής (χωρίς οπές), ικανοποιητική μηχανική αντοχή, και με κατάλληλες δραστικές ομάδες (π.χ. ΝH 2, ΟΗ, COOH) για την ακινητοποίηση βιοϋποδοχέα ή κατάλληλη διαμόρφωση (πλέγμα πολυμερούς) για τη φυσική παγίδευσή του.

Αποκλίσεις από την ιδανική συμπεριφορά Σε αυτήν την περίπτωση είναι ενδείκνυται η μέτρηση της εμπέδησης αντί της χωρητικότητας

Κατάταξη εμπεδησιομετρικών βιοαισθητήρων Βάσει της φύσης του μετρούμενου σήματος, οι εμπεδησιομετρικοί βιοοαισθητήρες μπορούν να ταξινομηθούν στις εξής δύο βασικές κατηγορίες: Α. Χωρητικοί (capacitive) αισθητήρες Β. Φαρανταϊκοί (faradaic) βιοαισθητήρες

Χωρητικοί (capacitive) αισθητήρες Η επιφάνεια του ηλεκτροδίου είναι πλήρως καλυμμένη από μια διηλεκτρική στιβάδα Ολόκληρη η συγκρότηση του αισθητήρα συμπεριφέρεται σα μονωτής. Η μεταβολή του χωρητικού ρεύματος μετρείται σε συχνότητες διέγερσης συνήθως 10-1000 Hz. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ πρωτεϊνικών μορίων προκαλούν μείωση της μετρούμενης χωρητικότητας α) τα λιγότερο πολικά μόρια πρωτεΐνης αντικαθιστούν τα πολικά μόρια νερού στη διεπιφάνεια ηλεκτροδίου/ηλεκτρολύτη. β) η αλληλεπίδραση μεταξύ πρωτεϊνικών μορίων αυξάνει το πάχος της βιοχημικής στιβάδας και κατ επέκταση την απόσταση μεταξύ των δύο οπλισμών Ιδανική διηλεκτρική συμπεριφορά Μη ιδανική διηλεκτρική συμπεριφορά

Φαρανταϊκοί εμπεδησιομετρικοί βιοαισθητήρες Η επιφάνεια του ηλεκτροδίου είναι μερικά καλυμμένη από μια διηλεκτρική στιβάδα ή πλήρως καλυμμένη από μια μονωτική στιβάδα Ολόκληρη η συγκρότηση του αισθητήρα συμπεριφέρεται σαν αγωγός ή ημιαγωγός. Η μεταβολή της συνολικής εμπέδησης μετρείται παρουσία ενός οξειδοαναγωγικού ζεύγους σε συχνότητες διέγερσης < 1 Hz. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ πρωτεϊνικών μορίων προκαλούν μείωση της διάχυσης του οξειδοαναγωγικού ζεύγους προς την επιφάνεια του ηλεκτροδίου

Διάφορες αρχιτεκτονικές ηλεκτρόδιων Ηλεκτρόδια χρυσού με SAMs, π.χ. θειόλες του τύπου X-(CH 2 )n-sh, Χ = NH 2, COOH και n = 3-21 Ηλεκτρόδια Si/SiO 2 με σιλάνια Ηλεκτρόδια M/M x O y με σιλάνια Παγιδευμένα ή ομοιοπολικώς συνδεδεμένα βιομόρια σε ηλεκτρόδια με αγώγιμα πολυμερή (π.χ. πολυπυρρόλιο) Ομοιοπολικώς συνδεδεμένα βιομόρια σε ηλεκτροπολυμερισμένα μη αγώγιμα υμένια (π.χ. πολυτυραμίνη)

Σύνδεση χρυσού θειολών (R-SH) Οι θειόλες (R-SH) συνδέονται με το χρυσό με εξαιρετική ευκολία ΔG > -150 kj/mol HS (CH 2 )n CH 3, n = 1-20 - NH 2, -COOH, -OH, -HS n < 6, αγώγιμες επικαλύψεις 6 < n < 10 ημιαγώγιμες επικαλύψεις n > 11 μη αγώγιμες επικαλύψεις

Διάφοροι τύποι θειολών (R-SH) Au Au

Σύνδεση χρυσού θειολών (R-SH)

Ανοσοχημική αντίδραση

Προσδιορισμοί μέσω σύνδεσης Ab Ag

Προσδιορισμός Χοριακής Γοναδοτροπίνης (ΗCG) Κατάσταση Ηλεκτροδίου nf / cm 2 Γυμνό ηλεκτρόδιο (Au) 24600 + θειοκτικό οξύ 7400 + αντίσωμα 2480

Φαρανταϊκοί εμπεδησιομετρικοί βιοαισθητήρες Σταδιακή μείωση της διάχυσης Fe(CN)6] 3-/4- προς την επιφάνεια του ηλεκτροδίου λόγω της επικάλυψης αυτού α) με τη στιβάδα της θειόλης β) με τα κύτταρα

Σχηματική απεικόνιση βιοαισθητήρα Ti/TiO 2 Διάγραμμα Βode ηλεκτροδίου Ti/TiO 2 /αβιδίνης (ο) πριν και ( ) μετά τη δέσμευση 10 μg ml 1 αντι-αβιδίνης

Ηλεκτροπολυμερισμός πολυ-τυραμίνης (Ptyr)

- Z'' / kohm Προσδιορισμός παθογόνων μικροργανισμών 150 (A) 100 50 c d e b a 0 0 50 100 150 200 250 300 350 Z' / kohm (A) Nyquist and (B) Bode plots of: (a) Ηλεκτρόδιο χρυσού (Au), (b) Ηλεκτρόδιο χρυσού τροποποιημένο με Ptyr (Au/Ptyr), (c) Au/Ptyr/Anti-Salmonella, (d) Au/Ptyr/Anti-Salmonella / 1 10 5 CFU salmonella sp., (e) Au/Ptyr/Anti-Salmonella / 5 10 6 CFU salmonella sp.

Προσδιορισμός παθογόνων μικροργανισμών

Άμεση χρήση χωρίς προκατεργασία του δείγματος broth sample proliferation

Προσδιορισμός Salmonella στο γάλα (a) (b) (c) Βιοαισθητήρας Βιοαισθητήρας σε δείγμα γάλακτος με E.coli Βιοαισθητήρας σε δείγμα γάλακτος με S. typhimurium

Ενίσχυση του σήματος Η ευαισθησία ενός φαρανταϊκού εμπεδησιομετρικού αισθητήρα εξαρτάται από το μέγεθος και την ηλεκτροκαταλυτική συμπεριφορά του οξειδοαναγωγικού ζεύγους. Τα μικρά μόρια, π.χ. σιδηρι-/σιδηροκυανιούχα ανιόντα μπορούν να διεισδύουν μέσα από το σύμπλοκο αντισώματος-αντιγόνου. Έτσι, αντί μικρών μορίων έχουν χρησιμοπιηθεί μεγαλομοριακές οξειδοαναγωγικές ενώσεις, όπως το NADH, διάφορα ετεροπολυοξέα, ή ακόμα και οξειδοαναγωγικά ένζυμα. Εναλλακτικά, η ευαισθησία των εμπεδησιομετρικών βιοαισθητήρων μπορεί να αυξηθεί όταν το σήμα που προέρχεται από την κύρια αλληλεπίδραση αντισώματος αντιγόνου ενισχυθεί με κάποια συμπληρωματική αντίδραση. (α) αλληλεπίδραση με δευτερογενή αντισώματα, (β) αλληλεπίδραση με βιοτινυλιωμένα δευτερογενή αντισώματα και περαιτέρω επώαση με αβιδίνη και (γ) αλληλεπίδραση με ενζυμικά τροποποιημένα δευτερογενή αντισώματα και περαιτέρω επώαση με διαλυτές χημικές ουσίες, οι οποίες παρουσία των ενζυμικών ιχνηθετών μετατρέπονται σε αδιάλυτες ενώσεις που καταβυθίζονται στην επιφάνεια των βιοαισθητήρων και αυξάνουν έτσι έμμεσα το διηλεκτρικό χαρακτήρα του ηλεκτροδίου και κατ επέκταση το μετρούμενο σήμα.

Ενίσχυση του σήματος

Ενίσχυση του σήματος

A faradic impedimetric biosensor for the determination of the clotting activity of rennet Rennet: a natural enzyme mixture (chymosin+pepsin) found in mammalian's stomach, which is used for cheese making Importance of Rennet in cheese industry

Milk micelles and action of rennet R-----Phe(105) Met(106)----R (Chymosin) Rennet R-----Phe(105) para-k-casein pi>7, positively charged Micelles as a whole become neutral, and agglomerate GMP soluble peptide cheese serum Milk micelles have a net negative charge and repulsing forces hold them in suspension

Schematic of the Immunosensor used for the assessment of the clotting power of rennet

FT-IR studies Soluble Casein Immobilized Casein (biosensor) After incubation to blank solution After incubation to rennet sample

Impedimetric profile of the biosensors a) Au electrode b) Au/DTSP electrode c) Au/DTSP/micelles (biosensor) d) after incubation in rennet solution e) after incubation in blank sample a) 0.05% w/v rennet in 50 mm imidazole ph 5 b) 0.1% w/v rennet in 50 mm imidazole ph 5 c) 0.2% w/v rennet in 50 mm imidazole ph 5

Correlation with a reference method Application of Au/DTSP/ACM biosensors to various rennet samples. At electrochemical measurements, the standard deviation of the mean ranges from 9 16%, n = 3. Sample Incubation time, min Form Clotting power (Berridge method) Proposed biosensors ΔS(%) Hansen 15 liquid (1+1 v/v) 1:36,600 24 Danisco 15 liquid (1+1 v/v) 1:61,900 51 Hansen 15 solid (0.05% w/v) 1:130,000 44 Ipirotopoula 15 solid (0.05% w/v) 1:48,500 12 Hansen 5 solid (0.2% w/v) 1:130,000 42 Ipirotopoula 5 solid (0.2% w/v) 1:48,500 14