Фото: Alina Yudina/FOTODOM/Shutterstock
Химики СПбГУ в составе научного коллектива создали новый тип электрода, способный быстро и эффективно определять концентрации дофамина и парацетамола в организме человека. Детектирование этих веществ важно для терапии и диагностики ряда заболеваний, таких как болезнь Паркинсона. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Diamond & Related Materials.
Одновременный мониторинг нескольких биомолекул в реальном времени является одной из ключевых задач современной биоаналитики. Дофамин — важнейший нейромедиатор, нарушения концентрации которого вызывают болезнь Паркинсона, шизофрению и другие неврологические расстройства. Парацетамол — широко распространенный анальгетик и антипиретик, используемый самостоятельно и в составе многих лекарственных препаратов. Его передозировка приводит к нарушению работы внутренних органов, в частности печени.
Эти вещества часто присутствуют в организме одновременно — например, при медикаментозной терапии. Для правильной диагностики эти два элемента необходимо изучать отдельно. Традиционные методы их раздельного детектирования дороги, требуют громоздкого оборудования, управлять которым может только квалифицированный персонал, что делает эти методы малопригодными для экспресс‑анализа.
Ученые Санкт‑Петербургского государственного университета, Санкт‑Петербургского государственного химико‑фармацевтического университета, Дальневосточного федерального университета и Института автоматики и процессов управления ДВО РАН предложили принципиально новый метод изготовления таких электродов. Разработка позволяет в один этап создавать гибкие электроды, подходящие для проведения высокоточного анализа.
«Мы использовали единый и быстрый процесс для создания электрода. Это работает следующим образом: гибкая полимерная пленка (полиимид) погружается в раствор соли золота, а затем на нее направляется луч синего лазера. В зоне воздействия нагрев одновременно запускает две реакции: превращает поверхностный слой полимера в пористую графеновую „губку“ и восстанавливает ионы золота, осаждая образовавшиеся наночастицы прямо на формирующуюся матрицу», — пояснила профессор кафедры лазерной химии и лазерного материаловедения СПбГУ Алина Маньшина.