Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa
| Ano de defesa: | 2025 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | , |
| Banca de defesa: | , , |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal do Maranhão
|
| Programa de Pós-Graduação: |
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCET
|
| Departamento: |
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCET
|
| País: |
Brasil
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Palavras-chave em Inglês: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6531 |
Resumo: | Glutathione is an antioxidant found in the tissues of animals, plants, and microorganisms. This compound plays an important role in the organism, and altered levels may be associated with several diseases. For this reason, the development of easily implemented methodologies to monitor this compound in routine analyses is necessary. Thus, this work presents a simple, fast, and low-cost alternative for determining glutathione through electrochemical instrumentation. For the development of this project, a conductive filament based on carbon black and polylactic acid (PLA) was used to manually print electrodes using a 3D printing pen. The electrodes were modified with a dispersion of carbon black and cobalt phthalocyanine, prepared in an aqueous solution containing 20% of ethanol. The analysis system employed amperometric detection with constant stirring provided by a 12 V motor sourced from an obsolete printer. Glutathione determination was performed at a detection potential of 0.00 V, ensuring satisfactory method performance without the need for binding agents to secure the modification on the electrode surface. A sensitivity of 0.0149 A L mol°' was achieved, with a linear working range of 5.0 to 180.0 pmol LU and a determination coefficient of R2 = 0.9933. Additionally, the detection and quantification limits were 1.30 and 4.50 Mmol LU, respectively. The method was applied to supplement samples and yielded results consistent with the manufacturer's stated values. |
| id |
UFMA_79ca8e134814136c651e2ba175ea2411 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:tede2:tede/6531 |
| network_acronym_str |
UFMA |
| network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA |
| repository_id_str |
|
| spelling |
SILVA, Iranaldo Santos daDocumento sob sigilo. Prazo provável para disponibilização total: Janeiro de 2026. Motivo do sigilo: A dissertação só poderá ser totalmente disponibilizada após a publicação do artigo científico relacionado.http://lattes.cnpq.br/1281555528581499SILVA, Iranaldo Santoshttp://lattes.cnpq.br/1281555528581499DANTAS, Luiza Maria Ferreirahttp://lattes.cnpq.br/1438747270853184ANGNES, Lúciohttp://lattes.cnpq.br/1936337806232049http://lattes.cnpq.br/6985164133935982LOPES, Carlos Eduardo Costa2025-10-07T17:13:54Z2025-07-31LOPES, Carlos Eduardo Costa. Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa. 2025. 64 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Química/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2025.https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6531Glutathione is an antioxidant found in the tissues of animals, plants, and microorganisms. This compound plays an important role in the organism, and altered levels may be associated with several diseases. For this reason, the development of easily implemented methodologies to monitor this compound in routine analyses is necessary. Thus, this work presents a simple, fast, and low-cost alternative for determining glutathione through electrochemical instrumentation. For the development of this project, a conductive filament based on carbon black and polylactic acid (PLA) was used to manually print electrodes using a 3D printing pen. The electrodes were modified with a dispersion of carbon black and cobalt phthalocyanine, prepared in an aqueous solution containing 20% of ethanol. The analysis system employed amperometric detection with constant stirring provided by a 12 V motor sourced from an obsolete printer. Glutathione determination was performed at a detection potential of 0.00 V, ensuring satisfactory method performance without the need for binding agents to secure the modification on the electrode surface. A sensitivity of 0.0149 A L mol°' was achieved, with a linear working range of 5.0 to 180.0 pmol LU and a determination coefficient of R2 = 0.9933. Additionally, the detection and quantification limits were 1.30 and 4.50 Mmol LU, respectively. The method was applied to supplement samples and yielded results consistent with the manufacturer's stated values.A glutationa é um antioxidante presente em tecidos de animais, plantas e microrganismos. Este composto desempenha funções importantes no organismo e níveis alterados podem estar associados à diversas doenças. Por este motivo, se torna necessário o desenvolvimento de metodologias de fácil implementação para monitorar este composto em análises de rotina. Assim, o presente trabalho apresenta uma alternativa simples, rápida e de baixo custo para determinação deste composto através de instrumentação eletroquímica. Para o desenvolvimento deste projeto, foi utilizado um filamento condutivo, à base de negro de fumo (carbon black) e ácido polilático (PLA) para imprimir eletrodos, de forma manual, através de uma caneta de impressão 3D. Os eletrodos foram modificados com uma dispersão de carbon black e ftalocianina de cobalto, preparada em solução aquosa contendo 20% de etanol. O sistema de análise empregou detecção amperométrica com agitação constante fornecida por um motor de 12 V removido de impressora de escritório obsoleta. A determinação de glutationa em potencial de detecção de 0,00 V garantiu o desempenho satisfatório do método sem a necessidade de agentes aglutinantes para promover a fixação da modificação na superfície do eletrodo. O método proposto apresentou sensibilidade de 0,0149 A L mo1°' com faixa linear de trabalho de 5,0 a 180,0 pmol L ' e coeficiente de determinação R2 = 0,9933. Além disso, o limite de detecção e quantificação foram 1,30 e 4,50 pmol L°', respectivamente. O método foi aplicado em amostras de suplemento e apresentou valores próximos do fabricante.Submitted by Jonathan Sousa de Almeida (jonathan.sousa@ufma.br) on 2025-10-07T17:13:54Z No. of bitstreams: 1 CARLOS_LOPES.pdf: 2593578 bytes, checksum: 0ae2e0545b29747c0ab9a55ccde1330a (MD5)Made available in DSpace on 2025-10-07T17:13:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARLOS_LOPES.pdf: 2593578 bytes, checksum: 0ae2e0545b29747c0ab9a55ccde1330a (MD5) Previous issue date: 2025-07-31FAPEMACNPqCAPESapplication/pdfporUniversidade Federal do MaranhãoPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCETUFMABrasilDEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCETsensores eletroquímicos;impressão 3D;manufatura aditiva;glutationa.electrochemical sensors;modified electrode;3d printing;additive manufacturing.Físico-QuímicaSensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationaElectrochemical sensor obtained by 3D printing for the determination of glutathioneinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMAinstname:Universidade Federal do Maranhão (UFMA)instacron:UFMAORIGINALCARLOS_LOPES.pdfCARLOS_LOPES.pdfapplication/pdf2593578http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/6531/2/CARLOS_LOPES.pdf0ae2e0545b29747c0ab9a55ccde1330aMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82255http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/6531/1/license.txt97eeade1fce43278e63fe063657f8083MD51tede/65312025-10-08 09:06:30.376oai:tede2: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://tedebc.ufma.br/jspui/PUBhttp://tedebc.ufma.br:8080/oai/requestrepositorio@ufma.br||repositorio@ufma.bropendoar:21312025-10-08T12:06:30Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA - Universidade Federal do Maranhão (UFMA)false |
| dc.title.por.fl_str_mv |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| dc.title.alternative.eng.fl_str_mv |
Electrochemical sensor obtained by 3D printing for the determination of glutathione |
| title |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| spellingShingle |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa LOPES, Carlos Eduardo Costa sensores eletroquímicos; impressão 3D; manufatura aditiva; glutationa. electrochemical sensors; modified electrode; 3d printing; additive manufacturing. Físico-Química |
| title_short |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| title_full |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| title_fullStr |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| title_full_unstemmed |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| title_sort |
Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa |
| author |
LOPES, Carlos Eduardo Costa |
| author_facet |
LOPES, Carlos Eduardo Costa |
| author_role |
author |
| dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
SILVA, Iranaldo Santos da Documento sob sigilo. Prazo provável para disponibilização total: Janeiro de 2026. Motivo do sigilo: A dissertação só poderá ser totalmente disponibilizada após a publicação do artigo científico relacionado. |
| dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1281555528581499 |
| dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
SILVA, Iranaldo Santos |
| dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1281555528581499 |
| dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
DANTAS, Luiza Maria Ferreira |
| dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1438747270853184 |
| dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
ANGNES, Lúcio |
| dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1936337806232049 |
| dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/6985164133935982 |
| dc.contributor.author.fl_str_mv |
LOPES, Carlos Eduardo Costa |
| contributor_str_mv |
SILVA, Iranaldo Santos da Documento sob sigilo. Prazo provável para disponibilização total: Janeiro de 2026. Motivo do sigilo: A dissertação só poderá ser totalmente disponibilizada após a publicação do artigo científico relacionado. SILVA, Iranaldo Santos DANTAS, Luiza Maria Ferreira ANGNES, Lúcio |
| dc.subject.por.fl_str_mv |
sensores eletroquímicos; impressão 3D; manufatura aditiva; glutationa. |
| topic |
sensores eletroquímicos; impressão 3D; manufatura aditiva; glutationa. electrochemical sensors; modified electrode; 3d printing; additive manufacturing. Físico-Química |
| dc.subject.eng.fl_str_mv |
electrochemical sensors; modified electrode; 3d printing; additive manufacturing. |
| dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
Físico-Química |
| description |
Glutathione is an antioxidant found in the tissues of animals, plants, and microorganisms. This compound plays an important role in the organism, and altered levels may be associated with several diseases. For this reason, the development of easily implemented methodologies to monitor this compound in routine analyses is necessary. Thus, this work presents a simple, fast, and low-cost alternative for determining glutathione through electrochemical instrumentation. For the development of this project, a conductive filament based on carbon black and polylactic acid (PLA) was used to manually print electrodes using a 3D printing pen. The electrodes were modified with a dispersion of carbon black and cobalt phthalocyanine, prepared in an aqueous solution containing 20% of ethanol. The analysis system employed amperometric detection with constant stirring provided by a 12 V motor sourced from an obsolete printer. Glutathione determination was performed at a detection potential of 0.00 V, ensuring satisfactory method performance without the need for binding agents to secure the modification on the electrode surface. A sensitivity of 0.0149 A L mol°' was achieved, with a linear working range of 5.0 to 180.0 pmol LU and a determination coefficient of R2 = 0.9933. Additionally, the detection and quantification limits were 1.30 and 4.50 Mmol LU, respectively. The method was applied to supplement samples and yielded results consistent with the manufacturer's stated values. |
| publishDate |
2025 |
| dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2025-10-07T17:13:54Z |
| dc.date.issued.fl_str_mv |
2025-07-31 |
| dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| format |
masterThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.citation.fl_str_mv |
LOPES, Carlos Eduardo Costa. Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa. 2025. 64 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Química/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2025. |
| dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6531 |
| identifier_str_mv |
LOPES, Carlos Eduardo Costa. Sensor eletroquímico obtido por impressão 3D para a determinação de glutationa. 2025. 64 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Química/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2025. |
| url |
https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6531 |
| dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
| language |
por |
| dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Maranhão |
| dc.publisher.program.fl_str_mv |
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCET |
| dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFMA |
| dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
| dc.publisher.department.fl_str_mv |
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCET |
| publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Maranhão |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA instname:Universidade Federal do Maranhão (UFMA) instacron:UFMA |
| instname_str |
Universidade Federal do Maranhão (UFMA) |
| instacron_str |
UFMA |
| institution |
UFMA |
| reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA |
| collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA |
| bitstream.url.fl_str_mv |
http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/6531/2/CARLOS_LOPES.pdf http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/6531/1/license.txt |
| bitstream.checksum.fl_str_mv |
0ae2e0545b29747c0ab9a55ccde1330a 97eeade1fce43278e63fe063657f8083 |
| bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 |
| repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA - Universidade Federal do Maranhão (UFMA) |
| repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@ufma.br||repositorio@ufma.br |
| _version_ |
1853508052250001408 |