Химики из СПбГУ совместно с коллегами из других образовательных и научных центров создали новый тип электрода для быстрого и эффективного определения концентрации дофамина и парацетамола в организме. Разработка, которая поможет в диагностике и лечении ряда заболеваний описана в статье. опубликованной в научном журнале Diamond & Related Materials.
Одновременный мониторинг нескольких биомолекул в реальном времени — одна из главных задач современной биоаналитики. Дофамин (DA) — это ключевой нейромедиатор, нарушения концентрации которого вызывают неврологические расстройства. Парацетамол (PA, ацетаминофен) — широко распространенный анальгетик и антипиретик, передозировка которым приводит к нарушению работы печени и других внутренних органов.
Эти вещества часто присутствуют в организме одновременно — например, при медикаментозной терапии. Для правильной диагностики их нужно изучать отдельно, однако традиционные методы раздельного детектирования дороги и непригодны для экспресс‑анализа. Используемые сегодня способы создания электродов, модифицированных наночастицами металлов для улучшения чувствительности, обычно состоят из нескольких стадий, что предполагает использование химических восстановителей, связующих агентов или сложного лабораторного оборудования.
Авторы нового исследования предложили принципиально иной метод изготовления таких электродов. Разработка позволяет в один этап создавать гибкие электроды, подходящие для проведения высокоточного анализа. Уникальная архитектура позволяет такому электроду одновременно, но независимо детектировать оба вещества. При этом ученым удалось достичь высокой чувствительности: детектор фиксирует целевые молекулы в сверхнизких концентрациях порядка наномолей на литр (нМ). Сенсор показал высокую эффективность и при исследовании биообразцов — слюны и мочи, содержащих следовые количества дофамина и парацетамола.