Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds

Autores
Regiart, Daniel Matias Gaston; Fernández, Odil Nancy; Vicario, Ana Laura; Villarroel Rocha, Jhonny; Sapag, Manuel Karim; Messina, Germán Alejandro; Raba, Julio; Bertolino, Franco Adrián
Año de publicación
2018
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
We describe an electrochemical immunosensor for zearalenone (ZEA) determination in Amaranthus cruentus seeds by an enzyme immunoassay sandwich type. The device is based on a screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with amino mesoporous silica (MCM-41) synthetized with Fe2O3 in situ. Mesoporous material enlarges the surface available for anti-ZEA antibodies immobilization. SPCE/MCM-41-Fe2O3 was characterized by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, and cyclic voltammetry. ZEA in the sample previously pretreated was recognized and captured by anti-ZEA on SPCE/MCM-41-Fe2O3. Then, the horseradish peroxidase (HRP)-conjugated anti-ZEA-antibody was added, and the substrate solution (H2O2 + 4-terbutylcatechol (4-TBC)) reacted with the HRP that catalyzed the oxidation of 4-TBC to 4-terbutylbenzoquinone (TBQ). Finally, the enzymatic product was detected at −100 mV, and the current was proportional to the ZEA present in the sample. The calibration plot exhibited a linear range from 1.88 to 45 ng mL−1, and the limit of detection was 0.57 ng mL−1 (r2 = 0.998). The coefficient of variation inter- and intra assay was below 6%. Our method achieved a good selectivity, stability and reproducibility for ZEA detection in A. cruentus seeds.
Fil: Regiart, Daniel Matias Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; Argentina
Fil: Fernández, Odil Nancy. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias; Argentina
Fil: Vicario, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Villarroel Rocha, Jhonny. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina
Fil: Sapag, Manuel Karim. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina
Fil: Messina, Germán Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Raba, Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Bertolino, Franco Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Materia
AMARANTHUS CRUENTUS SEEDS
ELECTROCHEMICAL
IMMUNOSENSOR
MESOPOROUS SILICA
ZEARALENONE
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/88372
Acceder
id CONICETDig_04d26bcc55c6655392a5db35dc995403
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/88372
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seedsRegiart, Daniel Matias GastonFernández, Odil NancyVicario, Ana LauraVillarroel Rocha, JhonnySapag, Manuel KarimMessina, Germán AlejandroRaba, JulioBertolino, Franco AdriánAMARANTHUS CRUENTUS SEEDSELECTROCHEMICALIMMUNOSENSORMESOPOROUS SILICAZEARALENONEhttps://purl.org/becyt/ford/1.4https://purl.org/becyt/ford/1We describe an electrochemical immunosensor for zearalenone (ZEA) determination in Amaranthus cruentus seeds by an enzyme immunoassay sandwich type. The device is based on a screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with amino mesoporous silica (MCM-41) synthetized with Fe2O3 in situ. Mesoporous material enlarges the surface available for anti-ZEA antibodies immobilization. SPCE/MCM-41-Fe2O3 was characterized by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, and cyclic voltammetry. ZEA in the sample previously pretreated was recognized and captured by anti-ZEA on SPCE/MCM-41-Fe2O3. Then, the horseradish peroxidase (HRP)-conjugated anti-ZEA-antibody was added, and the substrate solution (H2O2 + 4-terbutylcatechol (4-TBC)) reacted with the HRP that catalyzed the oxidation of 4-TBC to 4-terbutylbenzoquinone (TBQ). Finally, the enzymatic product was detected at −100 mV, and the current was proportional to the ZEA present in the sample. The calibration plot exhibited a linear range from 1.88 to 45 ng mL−1, and the limit of detection was 0.57 ng mL−1 (r2 = 0.998). The coefficient of variation inter- and intra assay was below 6%. Our method achieved a good selectivity, stability and reproducibility for ZEA detection in A. cruentus seeds.Fil: Regiart, Daniel Matias Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; ArgentinaFil: Fernández, Odil Nancy. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Vicario, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; ArgentinaFil: Villarroel Rocha, Jhonny. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; ArgentinaFil: Sapag, Manuel Karim. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; ArgentinaFil: Messina, Germán Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; ArgentinaFil: Raba, Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; ArgentinaFil: Bertolino, Franco Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; ArgentinaElsevier Science2018-09-30info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/88372Regiart, Daniel Matias Gaston; Fernández, Odil Nancy; Vicario, Ana Laura; Villarroel Rocha, Jhonny; Sapag, Manuel Karim; et al.; Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds; Elsevier Science; Microchemical Journal; 141; 30-9-2018; 388-3940026-265XCONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026265X18303023info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.microc.2018.05.051info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-03T09:57:27Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/88372instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-03 09:57:27.933CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
title Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
spellingShingle Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
Regiart, Daniel Matias Gaston
AMARANTHUS CRUENTUS SEEDS
ELECTROCHEMICAL
IMMUNOSENSOR
MESOPOROUS SILICA
ZEARALENONE
title_short Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
title_full Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
title_fullStr Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
title_full_unstemmed Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
title_sort Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds
dc.creator.none.fl_str_mv Regiart, Daniel Matias Gaston
Fernández, Odil Nancy
Vicario, Ana Laura
Villarroel Rocha, Jhonny
Sapag, Manuel Karim
Messina, Germán Alejandro
Raba, Julio
Bertolino, Franco Adrián
author Regiart, Daniel Matias Gaston
author_facet Regiart, Daniel Matias Gaston
Fernández, Odil Nancy
Vicario, Ana Laura
Villarroel Rocha, Jhonny
Sapag, Manuel Karim
Messina, Germán Alejandro
Raba, Julio
Bertolino, Franco Adrián
author_role author
author2 Fernández, Odil Nancy
Vicario, Ana Laura
Villarroel Rocha, Jhonny
Sapag, Manuel Karim
Messina, Germán Alejandro
Raba, Julio
Bertolino, Franco Adrián
author2_role author
author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv AMARANTHUS CRUENTUS SEEDS
ELECTROCHEMICAL
IMMUNOSENSOR
MESOPOROUS SILICA
ZEARALENONE
topic AMARANTHUS CRUENTUS SEEDS
ELECTROCHEMICAL
IMMUNOSENSOR
MESOPOROUS SILICA
ZEARALENONE
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.4
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv We describe an electrochemical immunosensor for zearalenone (ZEA) determination in Amaranthus cruentus seeds by an enzyme immunoassay sandwich type. The device is based on a screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with amino mesoporous silica (MCM-41) synthetized with Fe2O3 in situ. Mesoporous material enlarges the surface available for anti-ZEA antibodies immobilization. SPCE/MCM-41-Fe2O3 was characterized by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, and cyclic voltammetry. ZEA in the sample previously pretreated was recognized and captured by anti-ZEA on SPCE/MCM-41-Fe2O3. Then, the horseradish peroxidase (HRP)-conjugated anti-ZEA-antibody was added, and the substrate solution (H2O2 + 4-terbutylcatechol (4-TBC)) reacted with the HRP that catalyzed the oxidation of 4-TBC to 4-terbutylbenzoquinone (TBQ). Finally, the enzymatic product was detected at −100 mV, and the current was proportional to the ZEA present in the sample. The calibration plot exhibited a linear range from 1.88 to 45 ng mL−1, and the limit of detection was 0.57 ng mL−1 (r2 = 0.998). The coefficient of variation inter- and intra assay was below 6%. Our method achieved a good selectivity, stability and reproducibility for ZEA detection in A. cruentus seeds.
Fil: Regiart, Daniel Matias Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; Argentina
Fil: Fernández, Odil Nancy. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias; Argentina
Fil: Vicario, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Villarroel Rocha, Jhonny. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina
Fil: Sapag, Manuel Karim. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentina
Fil: Messina, Germán Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Raba, Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
Fil: Bertolino, Franco Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina
description We describe an electrochemical immunosensor for zearalenone (ZEA) determination in Amaranthus cruentus seeds by an enzyme immunoassay sandwich type. The device is based on a screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with amino mesoporous silica (MCM-41) synthetized with Fe2O3 in situ. Mesoporous material enlarges the surface available for anti-ZEA antibodies immobilization. SPCE/MCM-41-Fe2O3 was characterized by scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, and cyclic voltammetry. ZEA in the sample previously pretreated was recognized and captured by anti-ZEA on SPCE/MCM-41-Fe2O3. Then, the horseradish peroxidase (HRP)-conjugated anti-ZEA-antibody was added, and the substrate solution (H2O2 + 4-terbutylcatechol (4-TBC)) reacted with the HRP that catalyzed the oxidation of 4-TBC to 4-terbutylbenzoquinone (TBQ). Finally, the enzymatic product was detected at −100 mV, and the current was proportional to the ZEA present in the sample. The calibration plot exhibited a linear range from 1.88 to 45 ng mL−1, and the limit of detection was 0.57 ng mL−1 (r2 = 0.998). The coefficient of variation inter- and intra assay was below 6%. Our method achieved a good selectivity, stability and reproducibility for ZEA detection in A. cruentus seeds.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-09-30
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/88372
Regiart, Daniel Matias Gaston; Fernández, Odil Nancy; Vicario, Ana Laura; Villarroel Rocha, Jhonny; Sapag, Manuel Karim; et al.; Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds; Elsevier Science; Microchemical Journal; 141; 30-9-2018; 388-394
0026-265X
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/88372
identifier_str_mv Regiart, Daniel Matias Gaston; Fernández, Odil Nancy; Vicario, Ana Laura; Villarroel Rocha, Jhonny; Sapag, Manuel Karim; et al.; Mesoporous immunosensor applied to zearalenone determination in Amaranthus cruentus seeds; Elsevier Science; Microchemical Journal; 141; 30-9-2018; 388-394
0026-265X
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026265X18303023
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.microc.2018.05.051
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Elsevier Science
publisher.none.fl_str_mv Elsevier Science
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1842269462820028416
score 13.13397

Publicaciones similares