Uno dei problemi che affliggono il sistema nervoso umano è la carenza di dopamina. Ma il test della concentrazione di dopamina è costoso e richiede apparecchiature sofisticate non disponibili in uno studio medico. Entra in un team di scienziati polacchi che ha sviluppato un metodo che consente di rilevare la dopamina nelle soluzioni in modo semplice ed economico, anche in presenza di interferenze. I risultati sono pubblicati sulla rivista Biosensori e Bioelettronica .
Gli scienziati dell'Istituto di chimica fisica dell'Accademia polacca delle scienze (IPC PAS) di Varsavia hanno rivestito nuovi elettrodi con nanoparticelle di carbonio depositate su submicroparticelle di silicato per ottenere il risultato desiderato. Hanno applicato gli elettrodi in modo da determinare la concentrazione di dopamina in soluzioni in presenza di acidi urico e ascorbico, e paracetamolo, sostanze che ostacolano l'analisi della dopamina.
Questo ultimo sviluppo per rilevare la dopamina potrebbe aprire la strada per garantire test medici rapidi ed economici che i medici possono utilizzare anche nei loro uffici. Queste informazioni aiuteranno i medici a determinare la probabilità che un paziente soffra dei più diffusi disturbi del sistema nervoso, incluso il morbo di Parkinson.
I ricercatori hanno sviluppato gli elettrodi alternando strati di submicroparticelle di silicato e nanoparticelle di carbonio. Secondo la squadra, la dimensione delle submicroparticelle di silicato varia da 100 nanometri a 300 nanometri (miliardesima parte di metro). Essendo non conduttivo, sono usati solo come una struttura che estende la superficie dell'elettrodo. nanoparticelle di carbonio, di dimensioni comprese tra 8 nanometri e 18 nanometri, ricoprono densamente le particelle di silicato che formano la superficie di lavoro conduttiva effettiva.
"Le nanoparticelle di carbonio hanno gruppi funzionali carichi negativamente, e i silicati carichi positivamente, " spiega la dottoranda Anna Celebanska dell'IPC PAS. "Le interazioni elettrostatiche tra loro sono piuttosto forti. Abbiamo verificato che ripetendo più volte l'immersione, sulla superficie dell'elettrodo è possibile ottenere un "sandwich" composto da un massimo di 24 strati."
Gli scienziati hanno applicato i nuovi elettrodi per il rilevamento della dopamina nelle soluzioni. Gli elettrodi rivestiti di nanoparticelle di carbonio sono posti all'interno di una soluzione preparata contenente lo stesso, e viene quindi applicato il potenziale elettrico. Dicono che la dopamina è elettrochimicamente attiva e può essere ossidata regolando il valore potenziale.
"I risultati dei test completati sono stati molto buoni, " Dice la signora Celebanska. "Il nostro metodo è tra i metodi più sensibili per il rilevamento della dopamina. Consente di rilevare la dopamina a concentrazioni fino a 10-7 mole per litro in presenza di interferenze a concentrazioni fino a 10-3 mole per litro."
Commentando i risultati dello studio, Il professor Marcin Opallo afferma:"Il metodo ha una soglia di rilevazione naturale, ed è per questo che possiamo concludere sulla carenza di dopamina nel corpo. Quanto è grande la carenza effettiva? Al momento non possiamo rispondere alla domanda. Speriamo, però, per un ulteriore aumento della sensibilità del metodo."