Electrooptical principles for miniaturized systems in bioanalytical instrumentation

Ing. Pavel Podešva, Ph.D.

Disertační práce

Anotace:

V této práci se zabýváme studiem tenkých kovových vrstev, jakožto možnou platformou pro jednoduchý detektor thiolovaných sloučenin. Toto zařízení může být použito pro prostou detekci sledováním změny měrného odporu, nebo může být využito jako platforma pro záchyt thiolovaných látek z komplexní matrice a jejich zakoncentrování pomocí kontrolovaného uvolňování do elučního pufru elektrochemickou desorpcí. Pro zvýšení vazebné kapacity takového zařízení, byly vyvinuty tři nové protokoly pro výrobu porézních zlatých vrstev. Tyto porézní zlaté vrstvy byly take úspěšně použity pro elektrochemickou oxidaci glukózy bez potřeby jakéhokoliv enzymu. Takový elektrochemický senzor glukózy vykazuje dobroý limit detekce a linearitu v celé oblasti fyziologických koncentrací.

Abstract:

In this thesis we study thin metal layers as possible platform for simple detector for thiolated compounds. This device can be used for simple detection by monitoring change of resistivity, or can be as well used as column for catching thiolated compounds from complex matrix and their preconcentration by controlled release to elution buffer by electrochemical desorption. For enhancing binding capacity of such device, three novel protocols for producing porous gold layers were developed. Such porous gold layers were also successfully used for electrochemical oxidation of glucose without need of any enzyme reactant. Such electrochemical glucose sensor exhibit good limit of detection and linearity in whole range of physiological concentrations.

Keywords

Chemiresistor, thin metal film sensor, resistivity sensing, thiol specific sensor, porous gold, glucose sensor, reusable sensor

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 15. 6. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 25. 6. 2015
• Vedoucí: Ing. František Foret, CSc.
• Oponent: prof. RNDr. Zdeněk Glatz, CSc., prof. RNDr. Zuzana Bílková, Ph.D., RNDr. Václav Kašička, CSc.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Chemie (čtyřleté) / Analytická chemie