Browsing by Author "Ribeiro, Susana"
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- Electroanalysis of urinary L-dopa using tyrosinase immobilized on gold nanoelectrode ensemblesPublication . Pinho, Ana; Viswanathan, Subramanian; Ribeiro, Susana; Oliveira, M. Beatriz P. P.; Delerue-Matos, CristinaThe performance of an amperometric biosensor constructed by associating tyrosinase (Tyr) enzyme with the advantages of a 3D gold nanoelectrode ensemble (GNEE) is evaluated in a flow-injection analysis (FIA) system for the analysis of l-dopa. GNEEs were fabricated by electroless deposition of the metal within the pores of polycarbonate track-etched membranes. A simple solvent etching procedure based on the solubility of polycarbonate membranes is adopted for the fabrication of the 3D GNEE. Afterward, enzyme was immobilized onto preformed self-assembled monolayers of cysteamine on the 3D GNEEs (GNEE-Tyr) via cross-linking with glutaraldehyde. The experimental conditions of the FIA system, such as the detection potential (−0.200 V vs. Ag/AgCl) and flow rates (1.0 mL min−1) were optimized. Analytical responses for l-dopa were obtained in a wide concentration range between 1 × 10−8 mol L−1 and 1 × 10−2 mol L−1. The limit of quantification was found to be 1 × 10−8 mol L−1 with a resultant % RSD of 7.23% (n = 5). The limit of detection was found to be 1 × 10−9 mol L−1 (S/N = 3). The common interfering compounds, namely glucose (10 mmol L−1), ascorbic acid (10 mmol L−1), and urea (10 mmol L−1), were studied. The recovery of l-dopa (1 × 10−7 mol L−1) from spiked urine samples was found to be 96%. Therefore, the developed method is adequate to be applied in the clinical analysis.
- Estudo comparativo das alterações das características químicas de um solo sujeito a fogo controladoPublication . Ribeiro, Susana; Delerue-Matos, Cristina Maria Fernandes; Castro, Ana Cristina Meira da Silva eEste trabalho teve como objectivo o estudo da variação das características químicas de um solo sujeito a fogo controlado. Como tal, foram estudadas duas áreas localizadas em dois locais distintos Caminha com 1 ha e Serra da Cabreira com 54.6 ha. Na primeira área sujeita ao fogo controlado foram seleccionados 5 pontos amostrais a diferentes profundidades: 0-3 cm, 3-6 cm e 6-18 cm. Na segunda, foram seleccionados aleatoriamente 20 pontos de amostragem ao longo da área a estudar. As amostras foram recolhidas antes da queima, logo após a queima, 30, 90, 270 e 360 dias após a mesma, para o primeiro caso, e antes, logo após, 125 e 196 dias depois da queima, para o segundo. Em Caminha foram estudadas as variações do pH, teor de humidade, teor de matéria orgânica e teor total de Fe. Na Serra da Cabreira, para além de terem sido estudados as variações dos parâmetros anteriores, também foram estudadas as variações dos teores totais de Mg, K e Ca. Na área de Caminha, verificou-se um aumento do pH e do teor total de Fe, logo após a queima e uma diminuição dos teores de humidade e matéria orgânica. Um ano após o fogo controlado, houve uma diminuição do pH e do teor de humidade, matéria orgânica e Fe total, relativamente aos valores iniciais. A localização do ponto de recolha parece influenciar estes parâmetros com excepção do pH, sendo que o local com maior variação é aquele situado perto de uma linha de água. Relativamente à Serra da Cabreira, o pH não sofreu alterações significativas durante o período de recolha de amostras, tendo inclusivamente mantido praticamente o seu valor inicial, logo após a queima. Logo após o fogo controlado verificou-se um ligeiro aumento do teor médio de matéria orgânica, bem como do teor total médio de Fe. O teor médio de humidade, o teor total médio de Mg e o teor total médio de K apresentaram reduções relativamente aos valores iniciais. No final do período de amostragem o teor médio de matéria orgânica diminuiu, tendo em conta o seu valor antes do fogo controlado. Os teores totais médios de Fe, Mg e K aumentaram relativamente aos valores iniciais.
- Infecções do Trato Urinário: a complementaridade da análise sumária de urina na avaliação da infecção em doentes psiquiátricos e idososPublication . Lamas, Maria Céu; Fernandes, Daniela; Ribeiro, Susana; Paúl, Constança; Montenegro, Nuno; Ribeiro Lamas, Maria do CéuAs infeções continuam a assumirem-se como uma grande ameaça à saúde e bem-estar da crescente população idosa. A infeção do trato urinário (ITU) é a infeção bacteriana mais comum, independentemente da idade e, uma das causas mais comuns de hospitalização por infeção em idosos. Contudo, neste âmbito, os adultos mais velhos são menos propensos a apresentar sintomatologia considerada clássica, o que dificulta o diagnóstico – cada vez mais importante na atual problemática de resistência antimicrobiana. Neste tipo de população, as ITUs apresentam desafios particulares, caraterizandose pelo potencial de apresentações atípicas em que sintomas funcionais como confusão e quedas podem ser observados. Embora, o exame cultural de urina continue a ser o gold standard, é demorado, caro e exige a obtenção de uma amostra de urina de qualidade adequada, respeitando regras especificas. Para determinado tipo de doentes e idosos, nem sempre é fácil a sua obtenção porque obriga à continência urinária, grau de cognição, coordenação e mobilidade, o que em muitos casos podem não apresentar, particularmente quando institucionalizados. Este pressuposto pode ser a primeira barreira no diagnóstico de uma ITU. Por outro lado, à medida que os indivíduos envelhecem, é cada vez mais comum deparar-nos com culturas de urina sem evidência de infeção. Neste contexto, a análise sumária de urina com tira-reagente para leucócitos (esterase leucocitária), nitritos (indicando a presença de bactérias na urina pela redução dos nitratos a nitritos) e sangue (eritrócitos/hemoglobina) pode assumir um fator adicional de rotina na exclusão de ITU em idosos, baseado na presença de sintomatologia em combinação com os resultados dos supracitados parâmetros. Atendendo à frequência elevada e considerada relevante de resultados “flora de contaminação” obtidos em estudos de uma mesma instituição, foi analisada a utilidade desses parâmetros, incluídos no exame sumário de urina, como critério de exclusão em casos de amostras com flora de contaminação. Dos 204 resultados de uroculturas obtidos no período em estudo (12 meses), provenientes de um Hospital Psiquiátrico com um Serviço Geriátrico, constatou-se que 76,96% (n=157) eram procedentes de indivíduos do sexo feminino e 23,04% (n=47) do sexo masculino, com uma média de idades de 69,15. Das 41,17% (n=84) amostras consideradas flora de contaminação, verificou-se maior frequência a partir da faixa etária 60-64 anos, e que apenas 48 incluíam a análise sumária de urina. Destas, verificou-se que 27 amostras consideradas flora de contaminação apresentavam leucócitos normais, nitritos negativos e, à exceção de duas, todas apresentam sangue dentro dos respetivos valores de referência. As duas amostras que continham valores aumentados para o sangue poderão ser resultado de uma possível contaminação da amostra. Somos da opinião, que estes parâmetros em conjunto poderão ser uma excelente triagem para afastar a hipótese de infeção, ou seja, em casos de suspeita de ITU, cuja análise sumária de urina apresente leucócitos normais, nitritos negativos e sangue normal, poderá excluir-se uma possível infeção. Apesar de alguns estudos, corroborarem a mesma opinião, esta hipótese deverá ser melhor evidenciada neste tipo de população, essencialmente de doentes idosos e demenciados. Para os restantes casos que poderão ser resultado de más práticas na obtenção da amostra de urina para processamento laboratorial, deveria ser explorado o ganho em saúde com a implementação de outras formas de obtenção de amostras de urina nestes doentes.
- Molecular imprinted nanoelectrodes for ultra sensitive detection of ovarian cancer markerPublication . Viswanathan, Subramanian; Rani, Chinnakkaruppanan; Ribeiro, Susana; Delerue-Matos, CristinaThe relentless discovery of cancer biomarkers demands improved methods for their detection. In this work, we developed protein imprinted polymer on three-dimensional gold nanoelectrode ensemble (GNEE) to detect epithelial ovarian cancer antigen-125 (CA 125), a protein biomarker associated with ovarian cancer. CA 125 is the standard tumor marker used to follow women during or after treatment for epithelial ovarian cancer. The template protein CA 125 was initially incorporated into the thin-film coating and, upon extraction of protein from the accessible surfaces on the thin film, imprints for CA 125 were formed. The fabrication and analysis of the CA 125 imprinted GNEE was done by using cyclic voltammetry (CV), differential pulse voltammetry (DPV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The surfaces of the very thin, protein imprinted sites on GNEE are utilized for immunospecific capture of CA 125 molecules, and the mass of bound on the electrode surface can be detected as a reduction in the faradic current from the redox marker. Under optimal conditions, the developed sensor showed good increments at the studied concentration range of 0.5–400 U mL−1. The lowest detection limit was found to be 0.5 U mL−1. Spiked human blood serum and unknown real serum samples were analyzed. The presence of non-specific proteins in the serum did not significantly affect the sensitivity of our assay. Molecular imprinting using synthetic polymers and nanomaterials provides an alternative approach to the trace detection of biomarker proteins.
- Outdoor and indoor benzene evaluation by GC-FID and GC-MS/MSPublication . Sousa, José A.; Domingues, Valentina F.; Rosas, Mónica S.; Ribeiro, Susana; Alvim-Ferraz, Maria da Conceição M.The evaluation of benzene in different environments such as indoor (with and without tobacco smoke), a city area, countryside, gas stations and near exhaust pipes from cars running on different types of fuels was performed. The samples were analyzed using gas chromatography (GC) with flame ionization detection (FID) and tandem mass spectrometric detection (MS/MS) (to confirm the identification of benzene in the air samples). Operating conditions for the GC-MS analysis were optimized as well as the sampling and sample preparation. The results obtained in this work indicate that i) the type of fuel directly influences the benzene concentration in the air. Gasoline with additives provided the highest amount of benzene followed by unleaded gasoline and diesel; ii) the benzene concentration in the gas station was always higher than the advisable limit established by law (5 μg m−3) and during the unloading of gasoline the achieved concentration was 8371 μg m−3; iii) the data from the countryside (Taliscas) and the urban city (Matosinhos) were below 5 μg m−3 except 5 days after a fire on a petroleum refinery plant located near the city; iv) it was proven that in coffee shops where smoking is allowed the benzene concentration is higher (6 μg m−3) than in coffee shops where this is forbidden (4 μg m−3). This method may also be helpful for environmental analytical chemists who use GC-MS/MS for the confirmation or/and quantification of benzene.
- Soil sampling design and sampling techniques for soil properties monitoring – common difficulties related to forest soilsPublication . Meira Castro, Ana C.; Meixedo, João Paulo; Albergaria, José Tomás; Delerue-Matos, Cristina; Gomes, José; Ribeiro, João; Ribeiro, SusanaMathematical models and statistical analysis are key instruments in soil science scientific research as they can describe and/or predict the current state of a soil system. These tools allow us to explore the behavior of soil related processes and properties as well as to generate new hypotheses for future experimentation. A good model and analysis of soil properties variations, that permit us to extract suitable conclusions and estimating spatially correlated variables at unsampled locations, is clearly dependent on the amount and quality of data and of the robustness techniques and estimators. On the other hand, the quality of data is obviously dependent from a competent data collection procedure and from a capable laboratory analytical work. Following the standard soil sampling protocols available, soil samples should be collected according to key points such as a convenient spatial scale, landscape homogeneity (or non-homogeneity), land color, soil texture, land slope, land solar exposition. Obtaining good quality data from forest soils is predictably expensive as it is labor intensive and demands many manpower and equipment both in field work and in laboratory analysis. Also, the sampling collection scheme that should be used on a data collection procedure in forest field is not simple to design as the sampling strategies chosen are strongly dependent on soil taxonomy. In fact, a sampling grid will not be able to be followed if rocks at the predicted collecting depth are found, or no soil at all is found, or large trees bar the soil collection. Considering this, a proficient design of a soil data sampling campaign in forest field is not always a simple process and sometimes represents a truly huge challenge. In this work, we present some difficulties that have occurred during two experiments on forest soil that were conducted in order to study the spatial variation of some soil physical-chemical properties. Two different sampling protocols were considered for monitoring two types of forest soils located in NW Portugal: umbric regosol and lithosol. Two different equipments for sampling collection were also used: a manual auger and a shovel. Both scenarios were analyzed and the results achieved have allowed us to consider that monitoring forest soil in order to do some mathematical and statistical investigations needs a sampling procedure to data collection compatible to established protocols but a pre-defined grid assumption often fail when the variability of the soil property is not uniform in space. In this case, sampling grid should be conveniently adapted from one part of the landscape to another and this fact should be taken into consideration of a mathematical procedure.