L'un des problèmes affectant le système nerveux humain est la carence en dopamine. Mais les tests de concentration de dopamine sont coûteux et nécessitent un équipement sophistiqué non disponible dans un cabinet médical. Entrez dans une équipe de scientifiques polonais qui ont développé une méthode permettant la détection de la dopamine dans des solutions à la fois facilement et à moindre coût, même en présence d'interférences. Les résultats sont publiés dans la revue Biocapteurs et bioélectronique .
Des scientifiques de l'Institut de chimie physique de l'Académie polonaise des sciences (IPC PAS) à Varsovie ont recouvert de nouvelles électrodes avec des nanoparticules de carbone déposées sur des sous-microparticules de silicate pour obtenir le résultat visé. Ils ont appliqué les électrodes de manière à déterminer la concentration de dopamine dans des solutions en présence d'acides urique et ascorbique, et du paracétamol, substances qui gênent l'analyse de la dopamine.
Ce dernier développement pour détecter la dopamine pourrait ouvrir la voie à des tests médicaux rapides et peu coûteux que les médecins peuvent utiliser même dans leurs bureaux. Cette information aidera les médecins à déterminer la probabilité qu'un patient souffre de troubles courants du système nerveux, y compris la maladie de Parkinson.
Les chercheurs ont développé les électrodes en alternant des couches de sous-microparticules de silicate et de nanoparticules de carbone. Selon l'équipe, la taille des sous-microparticules de silicate varie de 100 nanomètres à 300 nanomètres (milliardième partie de mètre). étant non conducteur, ils ne sont utilisés que comme armature prolongeant la surface de l'électrode. Nanoparticules de carbone, allant de 8 nanomètres à 18 nanomètres, enduire densément les particules de silicate qui forment la surface de travail conductrice réelle.
"Les nanoparticules de carbone ont des groupes fonctionnels chargés négativement, et les silicates chargés positivement, " explique Anna Celebanska, doctorante de l'IPC PAS. " Les interactions électrostatiques entre eux sont assez fortes. Nous avons vérifié que par répétition multiple de l'immersion, un "sandwich" composé de jusqu'à 24 couches peut être obtenu sur la surface de l'électrode."
Les scientifiques ont appliqué les nouvelles électrodes pour la détection de la dopamine dans les solutions. Les électrodes recouvertes de nanoparticules de carbone sont placées à l'intérieur d'une solution préparée les contenant, et le potentiel électrique est alors appliqué. Ils disent que la dopamine est électrochimiquement active et peut être oxydée en ajustant la valeur du potentiel.
"Les résultats des tests terminés se sont avérés très bons, " dit Mme Celebanska. "Notre méthode est parmi les méthodes les plus sensibles pour la détection de la dopamine. Il permet de détecter la dopamine à des concentrations aussi faibles que 10-7 moles par litre en présence d'interférences à des concentrations allant jusqu'à 10-3 moles par litre."
Commentant les résultats de l'étude, Le professeur Marcin Opallo déclare :« La méthode a un seuil de détection naturel, et c'est pourquoi nous pouvons conclure sur une carence en dopamine dans le corps. Quelle est l'ampleur du déficit réel ? Actuellement, nous ne pouvons pas répondre à la question. Nous esperons, cependant, pour augmenter encore la sensibilité de la méthode."
