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ıllı Sensor molecular wiki: info, historia y vídeos


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Reconocimiento molecular


El reconocimiento molecular se refiere a las interactúes concretas entre 2 o bien más moléculas a través de links no covalentes, como puentes de hidrógeno, coordinación metálica, fuerzas hidrófobas, fuerzas de van der Waals, interactúes p-p, links electrofílicas, electroestáticas y/o efectos electromagnéticos. Esta propiedad se exhibe en otras como en la complementariedad molecular y el autoensamblaje.


Complementariedad molecular


Esta propiedad es común en los sistemas host-guest, puesto a que se refiere a que los dos deben tener una suerte de mutualidad electrónica que les deje tener sitios de link para la capacitación de una supramolécula con propiedades diferentes que puedan ser medidas y cuantificadas.


Efecto quelato


Es el acoplamiento y fijación de múltiples zonas donadores del mismo ligante (quelato). Este efecto por lo general acrecienta la capacitación de incesantes relativas a aquellos complejos del mismo ion metálico que poseen ligantes afines que son monodentado al acrecentar la complejidad con la que estos pueden ser removidos. Es más bastante difícil remover a un ligante de un metal si esta adjunto a este centro metálico en muchos sitios a que si esta en uno solo, de igual forma es más bastante difícil que un centro metálico salga del centro de los ligantes, lo que es aprovechado para hacer sensores moleculares al apreciar los cambios que se generan en el momento en que un quelato captura a un ion metálico y se aprecia un cambio físico (luminiscencia, fluorescencia, color, etcétera)


El sensor molecular debe tener la característica de ser selectivo a través de el aprovechamiento de morfología, tamaño, cargas, fuerzas moleculares, etcétera Con la intención de que el sensor advierta lo que se quiere examinar.


Autoensamblaje molecular


Es la capacidad de los bloques básicos de una supramolécula (moléculas individuales) para organizarse de manera espontánea sin precisar una intervención externa. Esta propiedad puede ser útil para los sensores moleculares puesto que los bloques básicos se pueden autoensamblar para formar una supramolécula con el analito.




Los sensores moleculares pueden advertir 3 géneros de especies así sean iones con carga o bien moléculas neutras. Este género de sensores están organizados por conjuntos en dependencia del género de analito que se quiere detectar: cationes, aniones y moléculas neutras.


Sensores catiónicos


Este género de sensores se han vuelto relevantes para aplicaciones ambientales y biológicas. Estos sensores en su mayor parte se fundamentan en la química de coordinación, puesto que el catión a ser detectado se comporta como un centro metálico y el sensor molecular, por medio del efecto quelato, forma un complejo de coordinación con el catión en dependencia de su denticidad y su naturaleza ligante. Los sensores para cationes, tienden a emplear coronas o bien calixarenos como receptores, al paso que los receptores de aniones o bien sales, en general incorporan coronas, calixareno, piridinas o bien metalocenos como receptores que tienen amidas (CONH). Las amidas por lo general sirven como un link hidrógeno donador.


Sensores aniónicos


Los aniones tienen un papel esencial en los procesos químicos y biológicos, con lo que es esencial apreciar su presencia. La detección de esta clase de iones, se puede querer al advertir los cambios en la emisión cuántica, el que hace que haya un cambio en la absorción en el fantasma. Los sensores para aniones por norma general que poseen una carga positiva neta, de esta forma añadiendo un componente coulómbico al link.


Sensores de moléculas neutras


Los sensores desarrollados hasta el instante se fundamentan en una reacción química con ciertos conjuntos funcionales presentes en la molécula receptora (dosímetros químicos), que en ciertas ocasiones transcurren de forma reversible, si bien impliquen la capacitación de un link covalente.


Sensores ópticos


Uno de los cambios más conocidos es el color y sus cambios que puede tener. Esta característica del color se debe a la excitación de la nube de electrones presentes en la superficie de la especie. Esto efecto toma origen en la regio UV-perceptible, que es famosa como resonancia plasmón superficial (SPR por sus iniciales en inglés). Los sensores moleculares que poseen dispositivos ópticos, convierten los cambios de fenómeno óptico, los que son el resultado de la interacción del analito con el receptor. Este conjunto de sensores se puede subdividir conforme al género de propiedades ópticas que se han aplicado en sensores moleculares:


Es medida en un medio transparente, ocasionado por la absorbancia del analito en sí o bien por la reacción de ciertos indicadores convenientes.


Es medida en un medio no transparente, generalmente se utiliza un indicador inmovilizado.


Luminiscencia


Se fundamenta en la medición de la intensidad de la luz emitida por el sensor molecular.


Fluorescencia


Se mide como el efecto de emisión ocasionado por irradiación. Asimismo, un temple selectivo de fluorescencia puede ser la base para los sensores moleculares.


Índice de refracción


Se mide por el grado de cambio que hay en la composición de la solución. Debe incluir SPR.


Efecto optotérmico


Basado en la medición del efecto térmico que se debe a la absorción de la luz.


Dispersión de luz


Se fundamenta en efectos ocasionados por partículas de tamaño definido que se hallan en la muestra.


Sensores moleculares electroquímicos


Muchos de los sensores moleculares electroquímicos, se fundamentan en el cambio de las contestaciones electroquímicas de ensayos moleculares cara substancias electroactivas. Estos sensores convierten el efecto electroquímico de la interacción analito-electrodo en una señal útil. Dichos efectos pueden ser estimulados de forma eléctrica o bien pueden resultar de una interacción espontanea a la condición cero-corriente.Se subdividen en:


Sensores voltamétricos


Incluyen dispositivos amperométricos, donde la corriente se puede medir en modo AC o bien DC. Este subgrupo puede incluir sensores basados en electrodos químicamente inertes, químicamente activos y electrodos cambiados.


Sensores potenciométricos


En estos, el potencial del electrodo indicador (ion-electrodo selectivo i.e. sensor molecular, electrodo redox, electrodo metal/oxido metálico) es medido a la par de un electrodo de referencia.


Transistor de efecto del campo químicamente sintetizado (CHEMFET por sus iniciales en inglés)


El efecto de interacción entre el analito y el revestimiento activo es transformado en un cambio de corriente transmisor-recolector. La interacción entre el analito y el sensor, es desde el punto de vista químico, afín a aquellos encontrados en los sensores potenciométricos de selectivos para iones.


Sensores potenciométricos de gas de electrolito sólido


Trabajan a temperaturas altas y son utilizadas para medir y advertir gases.


Sensores eléctricos


Se fundamentan en la medición del cambio eléctrico ocasionado por la interacción del analito.


Sensores semiconductores de óxidos metálicos


Se utilizan primordialmente para advertir gases, se fundamentan un proceso reversible redox de analitos que poseen componentes gaseosos.


Sensores semiconductores orgánicos


Se fundamentan en la información de la trasferencia de carga provista por los complejos, los que alteran la densidad del flujo de carga.


Sensores conductores electrolíticos


Sensores permisibles eléctricos


Sensores termales


Las reacciones químicas pueden liberar calor, debido a que implica la capacitación y rompimiento de links, cada uno de ellos de estos links tiene una característica de entalpía. Asimismo hay un efecto fuerte de calor de la solución de los sustratos y productos, particularmente especies cargadas. Muchas reacciones enzimáticas liberan entre veinticinco y cien kJ/mol. Los sensores basados en estos principios, son usados como detectores en cromatografía, y pueden ser aplicados en prácticamente todas las reacciones enzimáticas.


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