Polymerní senzor pro detekci iontů železa

Spolupráce vědců napříč odděleními Ústavu makromolekulární chemie přinesla další úspěch: novou publikaci v prestižním časopisu Biosensors. Výzkumníkům se podařilo vyvinout sensitivní vrstvu, která se skládá z polovodivého polymeru a chelatačních molekul, jež dokáží selektivně interagovat s požadovanými ionty včetně iontů železa.

Železo je nezbytný prvek v lidském těle, jehož nedostatek i nadbytek může způsobit vážná onemocnění. Vědci z Oddělení vodivých polymerů se proto rozhodli vyvinout potenciometrické iontově selektivní elektrody (ISE), které pomohou s detekcí tohoto důležitého prvku. Na studii vydané v prestižním časopise Biosensors výzkumníci pracovali od roku 2021.

Vyvinuli jsme senzor pro stanovení iontů železa, který se skládá z polyanilinové vrstvy jako ion-to-elektronového převodníku. Na jeho povrchu jsou deponovány chelatační molekuly, které mohou selektivně chelatovat specifické ionty železa), a vrstva poly(2-methyl-2-oxazolinu, která chrání sensor od nespecifické interakce. Ukázali jsme, že naše potenciometrické vrstvy vykazují rychlou odezvu na přítomnost iontů železa Fe2+ nebo Fe3+, nedochází k interferenci s jinými ionty, jako je Cu2+, a pracují v biologickém prostředí hovězího sérového albuminu jako modelového sérového proteinu,“ vysvětluje Dr. Elena Tomšik z Oddělení vodivých polymerů. Dr. Tomšik na výzkumu spolupracovala s Dr. Martinem Hrubým z Oddělení nadmolekulárních polymerních systémů a Dr. Ognenem Pop-Georgievskim z Oddělení chemie a fyziky povrchů a bio-materiálových rozhraní, na výzkumu se podílela také účastnice postgraduálního kurzu UNESCO/IUPAC Dr. Rimeh Ismail.

Původní článek

Přehled vědeckých publikací ÚMCH