science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een tool gebaseerd op het gebruik van koolstofnanodeeltjes maakt detectie van antidepressiva in urinemonsters mogelijk

Microscoop die een monster analyseert met behulp van nanodeeltjes. Krediet:Universiteit van Cordoba

Een onderzoeksgroep van de Universiteit van Cordoba heeft een tool ontworpen waarmee antidepressiva in lage concentraties in urinemonsters kunnen worden opgespoord. Deze nieuwe methode maakt gebruik van een nieuw ontwikkeld materiaal op basis van koolstofnanobuisjes aan de binnenkant van pipetpunten die normaal worden gebruikt voor laboratoriumanalyses.

Door koolstofnanodeeltjes op te nemen, de polymeereigenschappen worden verbeterd en het vermogen om te adsorberen neemt toe, waardoor het snel en gemakkelijk is om antidepressiva uit de urine te halen. Beatriz Fresco Cala leidde het onderzoek, gecoördineerd door professor Marisol Cárdenas, die ook de leiding heeft over de onderzoeksgroep FQM-215. Cárdenas zegt dat de pipettips die zijn gemodificeerd met dit hybride nanomateriaal een zeer stabiel en gebruiksvriendelijk systeem bieden om dit soort analyses uit te voeren. Ze legt uit dat wanneer het monster door de pipetpunt gaat, de antidepressiva blijven op het oppervlak van het gesynthetiseerde hybride nanomateriaal. Volgende, ze elueren met een organisch oplosmiddel, het verhogen van hun concentratie en het efficiënt elimineren van mogelijke interferenties, waarmee onderzoekers de hoeveelheid antidepressiva zelfs in kleine hoeveelheden kunnen bepalen. Cárdenas zegt dat deze methode de analytische eigenschappen van het tot nu toe gebruikte meetproces aanzienlijk heeft verbeterd. Het is eenvoudiger, goedkoper, en dus competitiever.

Dit soort analyse wordt meestal gedaan in ziekenhuizen, hoewel het ook in elk laboratorium zou kunnen worden gedaan. Zoals Cárdenas uitlegt, de tests kunnen worden gebruikt om doseringen te volgen, hoewel ze nuttiger zijn voor gevallen van intoxicatie door een overdosis of op forensisch niveau.

Hoe gevoeliger het meetproces is, hoe lager de benodigde hoeveelheid van de component (giftig, verontreiniging of eiwit). Volgens professor Marisol Cárdenas, dit heeft twee voordelen. De eerste is om de aanwezigheid van het medicijn te kunnen bepalen, zelfs als het al lang in het monster zit. Bijvoorbeeld, uitscheiding van een geneesmiddel kan tussen de 24 en 48 uur duren, of zelfs langer. Dus hoe groter de tijdsperiode sinds inname, hoe lager de concentratie. Deze test maakt het mogelijk om het medicijn na een lange tijdsinterval te detecteren. Hogere gevoeligheid betekent dat het gedurende een langere periode kan worden gedetecteerd dan met conventionele technieken.

Het tweede voordeel betreft het gebied van diagnose en vroege opsporing van ziekten. In het algemeen, deze processen hebben markers waarvan de concentratie toeneemt naarmate een ziekte vordert. Hoe lager de concentratie waarmee een marker kan worden gedetecteerd, hoe eerder een ziekte kan worden gediagnosticeerd.

Instrumentele nanotechnologie

De specialisatie van het team van onderzoeker Marisol Cárdenas in de ontwikkeling van nanotools om analyses te verbeteren, leidde een ander lid van de groep, Angela López Lorente, om een ​​nieuwe verbetering te ontwikkelen in de apparatuur die wordt gebruikt in vibratiespectroscopietechnieken. Deze studie heeft tot doel informatie te verkrijgen over de vibratie van de bindingen tussen moleculen door de samenstelling van het materiaal te identificeren.

De onderzoekers gebruikten zilver en titaniumdioxide, die het signaal van het monster versterkte, het verstrekken van meer informatie over de componenten ervan. Nanodeeltjes van beide metalen worden samen met het monster op een siliciumoppervlak geplaatst. Zodra het monster interageert met de metalen nanodeeltjes, het analytische signaal is 10, 000 keer hoger. Dit maakt het gemakkelijker om lagere hoeveelheden te detecteren en de componenten te karakteriseren. Deze methode, volgens López Lorente, kan worden toegepast in de geneeskunde, eiwitanalyse en detectie van verontreinigingen, er enkele noemen.