Realizarea de interfete biohibride siliciu-proteine cu aplicatii in bionanodetectie

 

Date generale privind proiectul

Siliciul nanostructurat este un material ideal pentru obtinerea structurilor biomems. Proiectul cuprinde cercetari experimentale multidisciplinare care  conduc la  modificarea chimiei suprafetei siliciului, in vederea realizarii interfetei microdispozitiv-biomolecule. Scopul proiectului este studierea si optimizarea metodelor de imobilizare a proteinelor pe suport de siliciu pentru obtinerea unor structuri cu aplicatii in bionanodetectie. Se propune obtinerea de suprafete nanostructurate  de au/siliciu (nanodot-uri de au /si; straturi subtiri de au/si, straturi subtiri de au/si nanostructurat) pentru imobilizarea de proteine. In vederea obtinerii structurilor propuse se vor realiza dispozitive test pe suport de siliciu nanostructurat/ functionalizat pentru studiul proceselor ce urmeaza astfel: (i) realizarea unui monostrat organic prin metode sam (auto-asamblare) cu rol de linker; acest strat organic contine grupari chimice specifice care asigura atasarea biomoleculelor (ii) imobilizarea de proteine. Se urmareste legarea covalenta a proteinelor pe suprafetele studiate. Pentru comparatie, in paralel se vor imobiliza proteine direct pe suprafata si nanostructurat/functionalizat fara strat intermediar de au sau nanodot-uri de au. Structurile realizate experimental vor fi caracterizate prin tehnici de microscopie, spectrofotometrie ftir si raman. Se estimeaza o amplificare a intensitatii semnalului ir sau raman datorita nanostructurarii suportului de si, respectiv au/si, permitand detectarea biomoleculelor atasate de suprafata cu sensibilitate marita. In paralel atasarea stabila a proteinelor marcate va fi investigata prin detectie de fluorescenta. Domeniul propus este de interes pentru detectia semnalelor de intensitate scazuta pentru realizarea de biosenzori sau dispozitive de tip lab-on-a-chip precum si in tehnologia microarray-urilor cu aplicatii directe in proteomica.