Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα επικεντρώνονται στο πεδίο των Ηλεκτροχημικών Βιοαισθητήρων βασισμένων στα μεσοπορώδη υμένια οξειδίων των μετάλλων.
Η έρευνα του επικεντρώνεται στην παρασκευή μεσοπορωδών λεπτών υμενίων οξειδίων των μετάλλων όπως TiO2, ZnO, SnO2 και νανοράβδων ZnO για την ακινητοποίηση ενεργών οξειδοαναγωγικών πρωτεϊνών στην επιφάνεια τους. Μελετάει αναλυτικά τον μηχανισμό προσρόφησης των βιομορίων στην επιφάνια των υμενίων, τους παράγοντες που τον επηρεάζουν και τις αλληλεπιδράσεις που λαμβάνουν χώρα μεταξύ υμενίου και ακινητοποιημένου βιομορίου. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στη χρήση αυτών των υλικών για το σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενζυμικών ηλεκτροχημικών βιοαισθητήρων. Ηλεκτροχημικές τεχνικές όπως κυκλική βολταμετρία, χρονοαμπερομετρία και φασματο-ηλεκτροχημεία χρησιμοποιούνται τόσο για τη μελέτη της απευθείας μεταφοράς ηλεκτρονίων μεταξύ των ακινητοποιημένων βιομορίων και των υμενίων, όσο και για να προσδιοριστούν οι ιδανικές συνθήκες κάτω από τις οποίες η ακινητοποιημένη πρωτεΐνη συμπεριφέρεται και λειτουργεί όπως εν ζωή (in vivo). Επίσης παρασκευάζει υβριδικά υμένια στα οποία έχει αναμίξει την πάστα του TiO2 με νανοσωλήνες άνθρακα ή έχει εναποθέσει νανοσωματίδια αργύρου στην επιφάνεια των υμενίων TiO2 για να βελτιώσει τις ηλεκτροχημικές τους ιδιότητες. Αυτά τα υβριδικά υμένια χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη πιο ευαίσθητων ηλεκτροχημικών βιοαισθητήρων για την ανίχνευση μικρών μορίων όπως γλυκόζη και υπεροξείδιο του υδρογόνου.
Αντιπροσωπευτικές δημοσιεύσεις:
- “Factors which affect protein adsorption on nanostructured titania films. A novel electrochemical application to sensing,” E. Topoglidis, C.J. Campbell, A.E.G. Cass, and J.R. Durrant, Langmuir 17, 7899-7906 (2001).
- “Direct electrochemistry and nitric oxide interaction of heme proteins adsorbed on nanocrystalline tin oxide electrodes,” E. Topoglidis, Y. Astuti, F. Duriaux, M. Gratzel and J.R. Durrant, Langmuir 17, 6894-6900 (2003).
- “Nitric oxide biosensors based on the immobilization of Hemoglobin on mesoporous titania electrodes,” E. Topoglidis, C.J. Campbell, A.E.G. Cass and J.R. Durrant, Electroanalysis 18, 882-887 (2006).
- “Interfacial electron transfer on cytochrome-c sensitised conformally coated mesoporous TiO2 films,” E. Topoglidis, T. Lutz, J.R. Durrant and E. Palomares, Bioelectrochemistry 74, 142-148 (2008).
- “Direct Spectroelectrochemistry of Peroxidases immobilized on nanostructured metal oxide electrodes: towards reagentless hydrogen peroxide sensing,” Y. Astuti, E. Topoglidis, A.E.G. Cass and J.R. Durrant, Analytica Chimica Acta 648, 2-6 (2009).
Στοιχεία Επικοινωνίας
(+30) 2610 996322
etop (AT) upatras {DOT} gr