Riassunto analitico
Il progetto di Tesi ha come analita protagonista la fenilalanina (Phe),che fa parte della sottoclasse degli amminoacidi ordinari detti essenziali, non sintetizzati dall’organismo da altri composti, ma assunti attraverso la dieta. Presenta lateralmente un anello benzenico legato ad un ponte metilenico; è chirale ed ha un C stereocentro legato ad un gruppo amminico, ad uno carbossilico, ad un H ed un gruppo laterale per cui presenta due enantiomeri: L-fenilalanina e D-fenilalanina.Lo studio delle proprietà antiossidanti degli amminoacidi è un aspetto importante poichè prendono parte a processi biochimici fondamentali.La Phe è presente in diverse matrici alimentari, come il latte, in cui è utile nella discriminazione dei campioni in funzione dell’origine geografica.Sono state delineate numerose metodologie analitiche per la rilevazione della Phe;tra esse, quelle elettrochimiche rappresentano una valida alternativa.Lo scopo principale di questo progetto è stato quello di sviluppare un sensore elettrochimico per la determinazione della Phe.Come indicato in letteratura, sono state adoperate diverse strategie per la modifica dell’elettrodo di lavoro (WE). In particolare, la polidopamina (PDA) e la β-ciclodestrina (β-CD) si sono rilevate interessanti.A queste abbiamo aggiunto il Carbon Black (CB), un materiale carbonioso nanostrutturato; questi rappresentano una buona soluzione per la modifica poiché sono in grado di catalizzare il processo ossidativo dell’analita.Per valutare la risposta elettrochimica della Phe sono stati registrati i voltammogrammi, modificando semplicemente elettrodi di glassy carbon, grafite ed elettrodi screen printed (SPE) con una sospensione di CB, analizzando soluzioni a differenti concentrazioni di Phe.In tutti i casi, non sono stati rivelati segnali analiticamente utili. Successivamente, gli elettrodi già modificati con il CB sono stati modificati anche con la β-CD, per le sue peculiarità strutturali ed elettrochimiche, in due passaggi distinti oppure in unico step partendo da una sospensione contenente entrambi. In questi casi, i sensori sono in grado di rilevare la Phe, come testimoniato dalla presenza di un picco nei voltammogrammi, che non risulta sufficientemente stabile: misure consecutive mostrano una progressiva diminuzione di corrente,probabilmente dovuta al rilascio della β-CD. Per questo motivo sono state esplorate altre metodologie per l’ancoraggio stabile della β-CD sulla superficie. È stata utilizzata la glutaraldeide (Glu), che è in grado di reticolare e di stabilizzare il deposito sulla superficie elettrodica; è stata aggiunta all’interno della sospensione di CB e β-CD in modalità differenti.Tuttavia, questa alternativa non ha portato ad un miglioramento dei risultati.Una seconda strada è stata quella di polimerizzare elettrochimicamente la β-CD direttamente sulla superficie modificata con il carbon black, utilizzando diversi approcci. Anche in questo caso non sono stati ottenuti risultati interessanti.Un’ulteriore prova è consistita nella preparazione di un polimero ad impronta molecolare (MIP).Su un elettrodo con CB è stato preparato un MIP di β-CD in presenza di Phe, rimossa in uno step successivo. Utilizzando poi l’elettrodo in una soluzione contenente Phe, si osserva un segnale riconducibile alla presenza dell’analita. Sono state eseguite diverse prove, modificando il range di potenziale e la velocità di scansione, per definire le condizioni ideali di lavoro. L’intensità del picco di corrente registrato in funzione della concentrazione di Phe risulta essere linearmente crescente con la concentrazione di Phe.Le misure eseguite seguendo quest’ultimo approccio rappresentano un ottimo punto di partenza per la messa a punto di un sensore per la determinazione della Phe anche in campioni reali.
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