Développement et modélisation de (bio)capteurs électrochimiques pour la détection de l’Amlodipine et de la Pénicilline en phase aqueuse
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Date
2019
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Les principaux travaux portent sur la conception et la modélisation de
(bio)capteurs électrochimiques. L'objectif de la partie expérimentale est la conception
de (bio) capteur électrochimique basé sur des membranes polymériques comprenant
deux récepteurs différents, à savoir la lipase comme enzyme et la β-cyclodextrine.
Un nouveau biocapteur à base de lipase de Candida rugosa (CRL) a été
développé pour l’amlodipine (AMD) utilisant un mélange d'oxyde de fer polyaniline et
de gélatine). Le comportement cathodique de l’AMD a été mesuré sur le signal de
réduction irréversible à 0,185 V par rapport à Ag /AgCl à pH 7,4 et 30 ° C dans un
tampon phosphate alcalin.
Une nouvelle analyse électrochimique basée sur la β-cyclodextrine (β-CD)
a été développée pour la pénicilline V (Peni-V) à l'aide de la polyaniline. Cette denière
incorporant la β-CD a été préparée par un procédé de polymérisation électrochimique.
Le phénomène d'inclusion des β-CD a été étudié et appliqué pour détecter la pénicilline
V (Peni-V). Le comportement électrochimique de Peni-V à des concentrations
comprises entre 10 -8
et 10 -2 M a été mesuré par rapport à Ag / AgCl, à pH 7,4 et à 30
° C dans un tampon phosphate alcalin. La relation entre la concentration de Peni-V sous
forme logarithmique avec le courant en méthode potentiométrique et avec la résistance
en impédimétrique a été obtenue.
La modélisation numérique présente la mise en œuvre de solutions
numériques pour la réponse du biocapteur à l'aide d'Excel via les différences finies. Les
résultats montrent la validité et la robustesse de cette méthode d'optimisation avec
l’Excel dans la résolution d'un système mathématique de réaction cinétique-diffusion
dans un processus de biocapteur enzymatique.
Dans la modélisation analytique, la modélisation mathématique de la
cinétique hautement sensible du biocapteur enzymatique est discutée. La méthode
standard d'inversion d'une transformée de Laplace selon le théorème d'expansion de
Heaviside est appliquée pour résoudre les équations de réaction – diffusion couplées.
Une simulation numérique est également rapportée à l'aide du logiciel MATLAB.