Se describen las reacciones biológica, en la que intervienen la enzima y su sustrato, y redox, que tiene lugar en el electrodo. En estas reacciones se desprende peróxido de hidrógeno, cuya corriente de oxidación en el electrodo de platino se registra, ya que está directamente relacionada con la concentración de analito, glucosa. No hay que olvidar que una de las aplicaciones más importantes de los biosensores de glucosa es el control de la diabetes; por ello, hay que tener en cuenta que en el organismo existen compuestos biológicos que se reducen a menor potencial que el peróxido de hidrógeno y, por tanto, producen interferencias. Para solventar este problema se pueden emplear mediadores o membranas selectivas.
El material biológico debe inmovilizarse en las proximidades del electrodo. Son muchos los métodos de inmovilización propuestos, cada uno de ellos con sus ventajas y sus limitaciones. Dada la importancia del control de los niveles de glucosa en los pacientes diabéticos, no cesa la investigación de nuevos diseños de biosensores con distintas formas de inmovilización. Además, el profundo conocimiento del comportamiento de esta enzima, así como su robustez y bajo coste, hacen de la GOx una enzima modelo para el primer ensayo de nuevos sistemas de inmovilización y su posterior aplicación a otras enzimas.
Dentro de los sistemas de inmovilización más recientes encontramos los nanotubos de carbono. Por ello, consideramos de interés realizar una breve revisión bibliográfica de los biosensores de glucosa oxidasa que utilizan nanotubos de carbono para su inmovilización, dadas las ventajas que aportan al dispositivo analítico.
Los nanotubos son láminas de grafeno enrolladas en forma de tubo de tamaño nanométrico, que se comportan como conductores o semiconductores. Entre sus características destacan su alta conductividad eléctrica, su alta estabilidad química, su extremadamente alta resistencia mecánica y su insolubilidad en todos los disolventes. Todo ello los hace sumamente idóneos para formar parte del diseño de los biosensores.
En el presente trabajo se describen algunos ejemplos de biosensores amperométricos de glucosa recientemente publicados sobre electrodos de carbono, oro y platino. Asimismo, se incluyen los pasos necesarios para su preparación. Los nanotubos de carbono aparecen alineados verticalmente, y actúan como cable molecular entre la enzima y el electrodo.
Palabras clave:
Biosensor electroquímico, glucosa oxidasa, nanotubo de carbono