Kurdziałek Karolina
Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Teoretycznych Podstaw Chemii Analitycznej
Papierowe układy analityczne do oznaczeń białka całkowitego w moczu
Karolina Kurdziałek
Promotor: dr. hab. Łukasz Tymecki
Opiekun: mgr Izabela Lewińska
Białkomocz (proteinuria) polega na wydalaniu białka z moczem. U zdrowych ludzi białko nie powinno przenikać do moczu, natomiast stężenie białka w moczu przekraczające 300 mg/L może wskazywać na upośledzenie funkcjonowania nerek. Występuje najczęściej u osób z nadciśnieniem, chorobami układu krążenia lub cukrzycą. Ze względu na dobowe fluktuacje składu moczu najczęściej oznaczane jest białko w moczu pochodzącego z 24-godzinnej zbiórki. Innym sposobem diagnostyki proteinurii jest określenie stosunku białka do kreatyniny w moczu z pojedynczego pobrania, ponieważ stężenie kreatyniny w moczu jest podyktowane głównie jego rozcieńczeniem [1].
W niniejszym projekcie zweryfikowano możliwość oznaczania białka w moczu z wykorzystaniem sensorów papierowych. Papierowe układy analityczne są bardzo atrakcyjne ze względu na unikalne właściwości papieru, takie jak: niska cena, ekologiczność, możliwość bezproblemowej utylizacji, spontaniczny przepływ cieczy dzięki siłom kapilarnym oraz łatwość w transporcie i przechowywaniu [2]. Oznaczanie białka całkowitego za pomocą czujników papierowych jest przykładem testu typu point-of-care. Dzięki takim testom analitycznym każdy może wykonać takie pomiary w domu, bez udziału lekarza.
Celem pracy było opracowanie papierowych układów analitycznych do oznaczenia białka przez reakcję z różnymi barwnikami. W roli detektora zastosowany został odpowiednio zmodyfikowany smartfon, którym wykonywane było zdjęcie papierowych układów analitycznych po zajściu reakcji odczynnika z białkiem. Zoptymalizowane zostały takie parametry czujników jak: stężenie barwnika, ilość kroków deponowania odczynnika, stężenie buforu, pH buforu oraz czas trwania reakcji białka z barwnikiem. Trzy barwniki, które są stosowane do oznaczeń białka zostały porównane pod kątem czułości, granicy oznaczalności i zakresu liniowego oraz możliwości długotrwałego przechowywania. Spośród zieleni bromokrezolowej, czerwieni pirogalolu oraz błękitu tetrabromofenylowego ten ostatni charakteryzował się największą czułością, precyzją oraz najszerszym zakresem liniowym.
Literatura:
[1] S. J. Schwab, R. L. Christensen, K. Dougherty, et al. Arch Intern Med. 147, 1987, 943-944.
[2] A.W. Martinez, S.T. Phillips, M.J. Butte, G.M. Whitesides, Angew. Chemie – Int. Ed. 46 (2007) 1318.