p Grafeno e materiais relacionados são promissores para o futuro dos sensores eletroquímicos - detectores que medem a concentração de oxigênio, gases tóxicos, e outras substâncias - mas muitas aplicações requerem maior sensibilidade em faixas de detecção mais baixas do que os cientistas têm sido capazes de atingir. p Uma equipe de pesquisa da Northwestern University e parceiros na Índia desenvolveram recentemente um novo método para amplificar sinais em sensores eletroquímicos baseados em óxido de grafeno por meio de um processo chamado "imunoensaio magneto-eletroquímico". As descobertas podem abrir uma nova classe de tecnologias com aplicações na medicina, química, e engenharia.

p Pesquisadores da Escola McCormick de Engenharia e Ciências Aplicadas da Northwestern, o Northwestern International Institute for Nanotechnology (IIN), o Centro Experimental de Caracterização Atômica e em Nanoescala da Northwestern University (NUANCE), e o Instituto de Tecnologia Microbiana (IMTECH) - Índia, um laboratório nacional da Índia, contribuíram para a pesquisa.

p Um artigo sobre o trabalho, "Melhorando a detecção eletroquímica em eletrodos nanoestruturados de óxido de grafeno-CNT usando magneto-nanobioprobes, "foi publicado em 19 de novembro em Nature Scientific Reports .

p Filmes nanocompósitos à base de grafeno têm sido usados ​​recentemente como uma plataforma de detecção eficaz para o desenvolvimento de sensores eletroquímicos e biossensores por causa de suas características únicas de modificação de superfície fácil e alta mobilidade de carga.

p O novo conceito dos pesquisadores combina as vantagens dos nanotubos de carbono e do óxido de grafeno reduzido, juntamente com a explosão eletroquímica de nanopartículas magnéticas de ouro em um grande número de íons metálicos.

p A alta sensibilidade foi alcançada projetando com precisão o nanohíbrido e correlacionando os íons metálicos disponíveis com a concentração de analito. Os pesquisadores usaram minúsculas partículas magnéticas encapsuladas em um revestimento inerte de dióxido de silício para fazer nanoestruturas núcleo-casca com propriedades magnéticas favoráveis ​​de ferro metálico, evitando a oxidação ou degradação significativa. Eles foram então revestidos com ouro por causa de sua inércia química e biocompatibilidade.

p Esta nova plataforma de detecção imunológica mostra potencial para triagem rápida e sensível de poluentes ambientais ou toxinas em amostras. Os pesquisadores relataram a sensibilidade ultra-alta deste método para uma nova geração de herbicida diuron e seus análogos até a concentração sub-picomolar em amostras de água padrão. O processo também provou ser eficiente e econômico:dezenas de milhares de eletrodos impressos em tela podem ser fabricados com bastante rapidez e baixo custo para esse ensaio híbrido.