Electrochemical immunosensor for the milk allergen Β-lactoglobulin based on electrografting of organic film on graphene modified screen-printed carbon electrodes

Citation

Eissa, S., Tlili, C., L'Hocine, L., et Zourob, M. (2012). « Electrochemical immunosensor for the milk allergen β-lactoglobulin based on electrografting of organic film on graphene modified screen-printed carbon electrodes. », Biosensors and Bioelectronics, 38(1), p. 308-313. doi : 10.1016/j.bios.2012.06.008

Résumé

Nous avons développé un nouvel immunocapteur voltampérométrique sans marquage pour la détection sensible de la β-lactoglobuline au moyen d’électrodes au graphène sérigraphiées modifées. La dérivatisation de la surface de l’électrode a été réalisée par réduction électrochimique de cations 4 nitrophényldiazonium générés in situ dans une solution aqueuse acide, suivie par une réduction électrochimique des groupes terminaux nitro en amines. Le protocole de modification électrochimique a été optimisé afin de produire une monocouche de groupes nitrophényles sur la surface de graphène sans passivation complète de l’électrode. Contrairement à la méthode rapportée pour la fonctionnalisation du graphène, nous avons mis en évidence dans le cas présent la capacité d’électrogreffage du sel aryldiazonium à lier un film organique à la surface de graphène de manière contrôlée en choisissant le protocole adéquat de greffage. Ensuite, les groupes amines présents à la surface de graphène étaient activés au moyen de glutaraldéhyde et utilisés pour l’immobilisation covalente des anticorps de β-lactoglobuline. Nous avons utilisé la voltampérométrie à impulsions cyclique et différentielle en solution aqueuse contenant la paire redox [Fe(CN)₆]3−/4− pour la caractérisation de l’immunocapteur. Les résultats montrent que le courant pic de réduction VID de [Fe(CN)₆]3−/4− diminuait de manière linéaire quand la concentration de β-lactoglobuline augmentait, en raison de la formation de complexe anticorps antigène à la surface de l’électrode modifiée. L’immunocapteur obtenu en utilisant cette nouvelle approche a permis l’obtention d’une limite de détection de 0,85 pg.mL⁻¹ et d’une gamme dynamique allant de 1 pg.mL⁻¹ à 100 ng.mL⁻¹ de β-lactoglobuline dans un tampon PBS. De plus, l’immunocapteur évalué dans différents échantillons, dont du gâteau, des collations au fromage et un biscuit sucré, a permis d’obtenir des résultats en excellent accord avec les résultats obtenus en suivant une méthode commerciale de type ELISA.

Date de publication

2012-10-01

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