Un biosensor pertenece a un subgrupo de sensores químicos que incorpora un elemento de detección biológica o biomimético. Los principales materiales biológicos utilizados en la tecnología de biosensores son las parejas de enzima/sustrato, anticuerpo/antígeno y ácidos nucleicos/ secuencias complementarias.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE
MOQUEGUA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA
AMBIENTAL
CURSO:
BIOTECNOLOGÍA
ESTUDIANTE:
CHIPANA CONDORI, BRAYAN ALEXANDER
CÓDIGO:
2018205085
DOCENTE:
Dr. SOTO GONZALES, HEBERT HERNAN
17 de Diciembre del 2021 – ILO
“AVANCES RECIENTES EN EL
DESARROLLO DE BIOSENSORES BASADOS
EN NANOTECNOLOGÍA PARA LA
DETECCIÓN DE ARSÉNICO, PLOMO,
MERCURIO Y CADMIO”
Autores:
Armin Salek Maghsoudi
Shokoufeh Hassani
Kayvan Mirnia
Mohammad Abdollahi

2. v
AVANCES
RECIENTES EN EL
DESARROLLO DE
BIOSENSORES
BASADOS EN
NANOTECNOLOGÍA
PARA LA
DETECCIÓN DE
ARSÉNICO, PLOMO,
MERCURIO Y
CADMIO
Por toda la corteza
terrestre
CLASIFICACIÓN
DE BIOSENSORES
DESVENTAJAS
Se absorven a través del tracto gastrointestinal,
la inhalación de vapores que contienen metales y
la exposición dérmica
INTRODUCCIÓN Contaminación por metales pesados
Arsénico
Plomo
Mercurio
Diagnóstico de
toxicidad
Producir nanomateriales de menor tamaño
con un tamaño uniforme
Aumentar la relación superficie / volumen para lograr un
mejor rendimiento en la detección de metales pesados.
Las técnicas prácticas implementadas en
biosensores detectan analitos diana etiquetados o
sin etiqueta.
Tener una dimensión externa en el rango de 1
a 100 nm es la característica principal de los
nanomateriales metálicos como:
La concentración umbral de estos metales también se presenta de acuerdo con
los estándares de la USEPA y la OMS.
LA ESTRATEGIA
GENERAL EN EL
DISEÑO PRECISO
DE BIOSENSORES
Espectrometría de masas de plasma acoplada inductivamente
Espectrometría de absorción atómica de generación de hidrocarburos
Propiedades
dieléctricas
PROPIEDADES
FÍSICAS Y
QUIMICAS
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL,
MECANISMOS DE TOXICIDAD Y
PELIGROS PARA LA SALUD DE
LOS METALES PESADOS
Los recursos naturales y antropogénicos son dos fuentes importantes
de contaminación ambiental causada por metales pesados.
Se diseñan varios biosensores para analizar los niveles de arsénico en matrices complejas como sangre o diversos tejidos y
muestras ambientales.densidad fueron obtenidos a 180ºC y 0 psi.
Cadmio
Por causa de la contaminación
agrícola, productos mineros e
industriales.
Perjuicios a la
salud
Espectrometría de absorción atómica
Espectrometría de absorción atómica electrotérmica
Espectrometría de absorción atómica de llama
Espectrometría de absorción atómica de vapor de frío
Espectrometría de emisión óptica de plasma acoplada inductivamente
Por sus transductores
Por sus receptores
APLICACIÓN DE
NANOMATERIALES
EN EL DISEÑO DE
BIOSENSORES
Oro
Cobre
Nanopartículas de plata
Nanomateriales no metálicos
Grafito
Nanotubos de Carbono
Grafeno
VENTAJA DE LOS
MÉTODOS
CLASIFICACIÓN DE
BIOSENSORES
BASADA EN LOS
PRINCIPALES
BIORRECEPTORES
Aptamer como nanomateriales
biológicos
El anticuerpo como
nanomateriales
biológicos
Enzima
Biosensores basados en células
enteras como micro /
nanobiosensorbiológicos
Biosensor de base óptica
nanomateriales biológicos
Electroquímico (EC)
CLASIFICACIÓN
DE BIOSENSORES
BASADA EN
TRANSDUCTORES
PRIMARIOS
Biosensor de base piezoeléctrica
nanomateriales biológicos
Biosensor de base magnetoelástica
Tiempo
Costo
Tamaño
Carga eléctrica
Peso molecular
Impedancia eléctrica
Indice de refracción
Las aguas superficiales, incluidos los ríos y lagos globales, son las mejores muestras
para monitorear el estado de la contaminación por metales pesados en todo el mundo
Arsénico
Plomo
Mercurio
Cadmio
DISEÑO DE BIOSENSORES
BASADO EN UN ENFOQUE DE
NANOTECNOLOGÍA PARA EL
ANÁLISIS DE METALES
PESADOS
Arsénico
El análisis del nivel de plomo es fundamental en muestras ambientales como agua, alimentos, suelo y muestras biológicas como sangre.
Plomo
Mercurio El mapa de calor muestra que los biosensores incubados con diferentes compuestos de mercurio muestran un perfil similar basado en la agrupación.
Cadmio En este estudio, se utilizó la técnica DPV para evaluar la superficie del electrodo y determinar la concentración de cadmio.

3. CONCLUSIONES
La importancia de investigar la toxicidad de los metales pesados y explorar los métodos de análisis de los niveles de estos metales en diferentes
muestras utilizando técnicas integradas de bio y nanotecnología que han llevado al desarrollo de biosensores en los últimos cinco años es el objetivo
principal de este estudio.
En este estudio, intentamos discutir los aspectos más sensibles y biosensores innovadores diseñados durante los últimos cinco años a partir del
mecanismo funcional, componentes esenciales y detección de arsénico, plomo, mercurio y cadmio como los metales tóxicos más desafiantes en el
medio ambiente.
La fabricación de nanomateriales con una gran superficie, como materiales porosos o grupos funcionales especiales en su
superficie, se examina en la etapa de pretratamiento, absorbancia y separación de metales pesados.