Çok duvarlı karbon nanotüp aracılı bakteriyel biyosensör geliştirilmesi

Artan kirlilikle birlikte daha fazla bakteri ve patojene maruz kaldığımız için, bunların hızlı ve kolay tespiti için araştırmalar artmaktadır. Özellikle farklı molekülleri geniş yüzey alanlarına bağlayabilen, yüksek elektron iletkenliğine sahip nanotüpler, elektrokimyasal biyosensörlerin geliştirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, iki aşamalı bir kaplama işleminde % 5 altın içeren tungsten teller ve asitle işlevselleştirilmiş çok duvarlı karbon nanotüplerin entegre edilmesiyle bir elektrokimyasal biyosensör tasarımı sunulmaktadır. Altın kaplamalı tungsten teller (0,05 mm), asitle işlevselleştirilmiş kısa çok duvarlı karbon nanotüplerle kaplandı. Alınan TEM ve SEM görüntüleri tungsten telin düzgün ve homojen bir şekilde kaplandığını doğruladı. FTIR sonuçları, elektrotlara immobilizasyonun verimli bir şekilde gerçekleştiğini göstermektedir. Antikor-antijen etkileşimlerinden sonra elektrik akımlarındaki değişikliklerle Escherichia coli K-12 saptama performansı değerlendirildi. Ölçüm sistemi olarak biyosensör sistemlerinde oldukça hassas sonuçlarıın alınmasına olanak sağlayan Elektrokimyasal Empedans Spektroskopisi kullanıldı. Sinyal ölçümleri omik olduğu için en verimli olan 50 Hertz' de alındı. Etkileşim sinyalleri yaklaşık 1.0 V' ta değerlendirildi. Akım değeri, Vpp = 168,40 mV' dan Vpp = 198,57 mV' a değişti, bu da % 0,5(V/V)' lik bir E. coli K-12 suşu konsantrasyonu için yüksek algılama yeteneği gösterdi. Verilerimiz, çok duvarlı karbon nanotüp tabanlı biyosensörün Escherichia coli K-12 tespiti için bir biyosensör olarak geliştirilebileceğini göstermektedir.