Розробка біосенсорів на основі композицій мономер-олігомерного типу, що здатні фотополімеризуватись - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наукНауковий керівник - доктор біологічних наук, професор Стародуб Микола Федорович, Інститут біохімії ім. Палладіна НАН України, завідувач відділу біохімії сенсорних і регуляторних систем. Медведя МОЗ України, завідувач лабораторії біохімії; доктор хімічних наук, професор Кальченко Віталій Іванович, Інститут органічної хімії НАН України, завідувач відділу хімії фосфоранів. Захист відбудеться “24 ”лютого 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.240.01 в Інституті біохімії ім.Застосування рідких композицій, здатних до фотополімеризації (РФПК) на основі мономер-олігомерних сполук як вихідного матеріалу іммобілізаційного матриксу дозволяє одержувати селективні мембрани біосенсорів при кімнатній температурі, без використання деструктуючих температурних і хімічних факторів, з регульованими фізико-хімічними і механічними властивостями формованого полімеру. Головною метою дисертаційної роботи було створення високоефективних і простих у виготовленні електрохімічних біосенсорів з використанням як іммобілізаційного матриксу рідких композицій мономер-олігомерного типу, здатних до фотополімеризації. Для досягнення мети було поставлено наступні задачі: 1) Вивчити властивості композицій мономер-олігомерного типу, здатних до фотополімеризації, з метою використання їх як іммобілізаційної матриці біосенсорів; 2) Розробити склад РФПК, що задовольняє загальним вимогам: простота процесу іммобілізації, індиферентність складових композиції по відношенню до іммобілізованого біологічного матеріалу, однорідність одержуваної біологічної мембрани з достатньою адгезійною міцністю її до поверхні перетворювача; 3) Вивчити вплив процесу фотоіммобілізації на активність ферментів і оптимізувати даний процес; 4) Розробити на основі РФПК електрохімічні ензимосенсори для визначення глюкози і сечовини, вивчити їх основні властивості. В роботі використовували ?-глюкозооксидазу (ГОД), (EC 1.1.3.4) з Penicillium vitale (активністю 160 МО/мг, “Sigma”), пероксидазу хрону (ПХ), (EC 1.11.1.7), типу VI (активністю 275 МО/мг, “Sigma”), уреазу (EC 3.5.1.5), тип IX з бобів (активністю 200 МО/мг, “Sigma”) Було взято ГОД як один з найбільш часто використовуваних у біосенсориці і відомий своєю стійкістю фермент.Розроблено та детально вивчено властивості композицій мономер-олігомерного типу (на основі N-вінілпіролідону, олігокарбонатметакрилату, олігоуретанметакрилату та ін.), здатних до фотополімеризації, з метою використання їх як іммобілізаційного матриксу біосенсорів. Показано, що розроблена композиція має ряд властивостей, завдяки яким процес іммобілізації біологічного матеріалу (ферментів) на поверхні перетворювача біосенсора (іон-чутливих польових транзисторів) можна робити одностадійно, і даний процес може служити продовженням технологічного процесу фотолітографічного виробництва напівпровідників.