Method Development for Electrochemical Impedance Spectroscopy Studies of Bovine Serum Albumin on Platinum Electrode Surfaces
Notice bibliographique
Résumé
In this thesis, a method is presented for studying protein adsorption on solid surfaces by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), using a model system of Bovine Serum Albumin (BSA) on platinum electrode surfaces. EIS is a commonly used analytical technique for electrochemical biosensors, particularly useful because of the ability to model the electrochemical data with Equivalent Electrical Circuits (EECs) and extract meaningful quantitative values for physical processes that are occurring in the electrochemical system (for example, double-layer capacitance Cdl or charge-transfer resistance Rct). In this thesis, a comprehensive method for EEC selection is developed by which the data are found to be Kramers-Kronig compliant, a library of possible circuits is selected, and then residual errors, parameter values, and standard deviations based on replicate measurements are used to find the circuit which best models the electrochemical system. The influence of number of factors related to experimental set-up and EIS conditions on BSA adsorption is examined, and suggestions are given as to avoid signal convolution by these factors. Most influentially, performing EIS in Phosphate Buffered Saline (PBS) before exposure to BSA results in a significant decrease in BSA film formation. BSA adsorption is strongly influenced by potential, with more positive potentials resulting in greater BSA adsorption. The application of ac vs. dc potential, however, does not influence the BSA film. Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) experiments of BSA and Human Serum Albumin (HSA) adsorption on gold Sphere Segment Void (SSV) substrates are also presented. Finally, BSA adsorption on platinum surfaces is monitored over time using EIS. Results suggest that, after incubation, BSA desorbs from the electrode surface but the rate of desorption is dependent on the concentration gradient between the surface and the bulk solution. Results also suggest that BSA adsorption is strongly affected by concentration, with higher concentrations resulting in greater BSA adsorption on the electrode surface and greater BSA desorption upon change to a less positive potential.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,004 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».