PEC 2 Sensores Químicos y Biosensores

Para la siguiente afirmación, indique la respuesta más adecuada: Una ventaja de la inmovilización de un material biológico en la fabricación de un biosensor es: La fabricación más sencilla del biosensor. La pérdida de la actividad catalítica de las enzimas. El aumento de la estabilidad del receptor biológico. Todas las anteriores son correctas.

Indicar la respuesta correcta: Un sensor químico es un dispositivo que transforma una información química, desde la concentración de un componente específico en una muestra hasta la composición total de la misma, en una señal analíticamente útil. Un sensor físico es un dispositivo que suministra información acerca de una propiedad física del sistema. Un sensor químico consta básicamente de dos unidades funcionales: zona química y zona física. Todas son correctas.

Indique la respuesta más adecuada: Los ISFET no presentan problema de humectación aunque se mantenga el contacto eléctrico entre el ISFET y el electrodo de referencia durante largos períodos de tiempo. Los ISFET, debido a su pequeño tamaño y naturaleza sólida pueden aplicarse a la medida de nutrientes mediante una sonda especialmente diseñada para facilitar su inserción en el suelo. Los ISFET desarrollados aquí para medir en suelos de cultivo son comparables a otros electrodos selectivos a iones comerciales. Todas las respuestas son correctas.

Indicar la respuesta correcta. Un sensor electroquímico responde a cambios de: Reflectancia. Efectos optotérmicos. Potencial. Efectos piezoeléctricos.

Indicar la respuesta no correcta. Las fibras ópticas que no trasmiten en IR pueden ser de: Fluoruro. Calcogenuro. Plástico. Policristalinas de haluros de plata.

Indique la respuesta correcta. Son métodos de inmovilización física: La adsorción. El entrecruzamiento. La electrostática. Todas las opciones anteriores son correctas.

Indique la respuesta correcta. Mientras que los monitores electroquímicos emplean un electrodo para medir las variaciones de pH, los analizadores ópticos usan un indicador coloreado sensible al pH para la misma tarea utilizando una fibra óptica. El sensor óptico o electroquímico mide el pH de la solución de bicarbonato el cual está en equilibrio con el CO2 fuera de la membrana. Los sensores ópticos basados en la medida de la luminiscencia presentan gran sensibilidad y selectividad y permiten monitorizar bajos niveles de CO2. Todas las opciones anteriores son correctas.

Indique la respuesta correcta. Los soportes que se utilizan en las inmovilizaciones superficiales covalentes son el vidrio, la celulosa y las poliacrilamidas. La popularidad del soporte de vidrio se debe al hecho de que su superficie puede modificarse con facilidad mediante un tratamiento físico adecuado. En el caso de los biosensores enzimáticos, la inmovilización es un requisito prácticamente indispensable, debido a la gran estabilidad que presentan las enzimas en disolución y al bajo coste de las mismas. Todas las opciones anteriores son correctas.

Indique la respuesta correcta. ¿Qué factor es más importante para obtener un buen dispositivo sensor?. Un transductor muy sensible. Un buen receptor biológico. Una buena integración transductor y receptor. Una buena electrónica.

Indique la respuesta correcta. En el empleo de membranas de intercambio iónico para la inmovilización de moléculas cargadas, los blancos son muy elevados. En los soportes de tipo poliacrilamida se observa una deriva de la señal cuando se hidratan. La inmovilización del material biológico no influye en el tiempo de vida del sensor, pero sí en características tan importantes como la sensibilidad y selectividad. La adsorción es un método de inmovilización química.

Indique la respuesta correcta. En el caso de los sensores en reflexión para la determinación de compuestos orgánicos volátiles, éstos no necesitan fibra óptica. Una forma de monitorizar los niveles bajos de CO2 es mediante un sensor óptico basado en medidas luminiscentes. Uno de los sensores ópticos empleados en la determinación de compuestos orgánicos volátiles son los sistemas de “nariz electrónica”. La tecnología empleada en la determinación de iones se basa en la capacidad de las fibras ópticas fundidas de cuarzo de transmitir las señales infrarrojas visibles o cercanas a los sensores remotamente localizados.

Indicar la respuesta no correcta. Los componentes necesarios empleados en la construcción de un sensor químico óptico son: Fuente de radiación. Fibra óptica. Fase reactiva. Detector.

Indique la respuesta correcta. La mayoría de los dispositivos sensores de gases existentes son capaces de detectarlos en pequeñas concentraciones, incluso de partes por millón (ppm). La mayoría de los sistemas detectores de gases funcionan modulando como una respuesta eléctrica, las variaciones de conductividad producidas por cierto entorno gaseoso. Cuanto mayor sea la superficie de contacto entre la atmósfera y el detector, mayor será el número de moléculas gaseosas que reaccionen. Todas son correctas.

Indique la respuesta más adecuada. La adsorción es el procedimiento de inmovilización más simple. El atrapamiento es el procedimiento de inmovilización más sencillo. La inmovilización por métodos químicos da lugar a una menor estabilidad del producto inmovilizado. La inmovilización por métodos físicos, dada su naturaleza irreversible, da lugar a una mayor estabilidad del producto inmovilizado.

Indique la respuesta correcta. En los biosensores competitivos: La especie marcada es el antígeno. La especie marcada es el anticuerpo. La relación entre la señal registrada y la concentración de analito es lineal. La técnica de impresión molecular se basa en la preparación de un polímero altamente entrecruzado alrededor de un reactivo con propiedades ópticas.

La inmovilización por encapsulación consiste en: La inclusión de moléculas en una cavidad esférica o microcápsula porosa. El uso de agentes bifuncionales que originan uniones intermoleculares entre las biomoléculas. La inclusión de biomoléculas dentro de la matriz tridimensional de un polímero fuertemente entrecruzado. Una interacción electrostática.

En función del tipo de interacción, los biosensores se pueden clasificar en: Enzimáticos. De ácidos nucleicos. De anticuerpos. Todos los anteriores.

Indicar la respuesta correcta: Los polímeros utilizados en la construcción de optrodos pueden aumentar el arrastre o contaminación de la fase sensible. Los biosensores que emplean fibra óptica como soporte sólido no pueden utilizar una fuente de energía potente como el láser. El proceso sol-gel es un método desaconsejado para la inmovilización de biomoléculas en matrices de sílice por su posibilidad de atrapar gran cantidad de reactivo. Un aspecto a tener en cuenta en la elección del soporte para un sensor óptico es la posible fluorescencia intrínseca de algunos de ellos.

¿Cuál es el método de inmovilización del receptor biológico más estable y reproducible?. Adsorción física. Enlace covalente. Atrapamiento en membrana. Entrecruzamiento.

Señalar la respuesta correcta: El cloruro de polivinilo es uno de los polímeros más empleados en la inmovilización mediante enlace covalente. La inmovilización electrostática se aplica ampliamente a la separación de iones o cationes y al enriquecimiento de iones traza. Entre las ventajas de la inmovilización por enlace covalente destacan la sencillez y rapidez del procedimiento. Todas las opciones anteriores son incorrectas.