Solomon Tesfalidet Lab

I vår forskargrupp jobbar vi med:

• Modifiering av elektrodytor med olika tekniker för kemosorption och elektrokemisk ympning

• Karakterisering, validering och applicering av modifierade elektrodytor för användning som sensorer/biosensorer

• Tillverkning av elektrokatalytiska material

Sensorutveckling handlar om att kombinera känsligheten hos elektroanalytiska metoder med selektiviteten hos avkänningsytan. Den kemiska komponenten (receptorn) i sensorn känner igen en analyt och producerar en elektrisk signal som kan relateras till koncentrationen.

Omotayo Adeniyi är postdoktor i Solomon Tesfalidets lab.

ImageKemiska institutionen

Elektrokemiska sensorytor för detektion av läkemedel mot cancer

Detta projekt handlar om utveckling av tillförlitlig, snabb och enkel kvantitativ mätning för att övervaka nivån av terapeutiska läkemedel hos patienter som är under kemoterapi.

Metotrexat (MTX), 4-amino-N10-metylpteroylglutaminsyra, är ett läkemedel mot cancer som används för behandling av olika former av cancer, inklusive lymfom, sarkom och leukemi. Det effektiva koncentrationsintervallet för läkemedel mot cancer är ofta begränsat till ett relativt snävt terapeutiskt fönster. Vid låga koncentrationer är den terapeutiska aktiviteten mot cancerceller dålig medan en oacceptabel toxicitet mot friska celler observeras vid höga koncentrationer.

Doseringen/nivån av MTX måste därför regelbundet kontrolleras och individualiseras. I dag är de analysmetoder som används på sjukhus inte tillräckliga nog för realtidsmätning av MTX och det finns ett behov av alternativa metoder. Gruppen har tidigare utvecklat ett koncept för att immobilisera MTX-antikroppar på kemiskt modifierade elektrodytor, och använt det som biosensor för detektering av MTX i blodprov med spik.

Publikationer:

1. Mwanza d., Sereilakhena P., Tesfalidet S*, Mashazi P*.: Electrografting of isophthalic acid monolayer and covalent attachment of antibody onto carbon surfaces: construction of capacitive biosensor for methotrexate detection. Electrochim. Acta  (2021), 398, 139360

2. Phal S., Shatri B., Berisha A., Geladi P., Lindholm-Sethson B., Tesfalidet S.*: Covalently electrografted carboxyphenyl layers onto gold surface serving as a platform for the construction of an immunosensor for detection of methotrexate.  J. Electroanal. Chem (2018), 812, 235-243.

3. Phal S., Lindholm-Sethson., Geladi P., Shchukarev A., Tesfalidet S.:* Determination of methotrexate in Spiked Human Blood Serum using Multifrequency Electrochemical Immittance Spectroscopy and Multivariate Data Analysis, Anal. Chim. Acta (2017), 987, 15-2

4. Tesfalidet S.* Geladi P., Shimizu K., Lindholm-Sethson B.: Detection of methotrexate in a flow system using electrochemical impedkance spectroscopy and multivariate data analysis, Anal. Chim. Acta (2016), 914, 1-6. 10.1016/j.aca.2016.02.012

 

ImageSolomon Tesfalidet

Elektrokemisk sensor för fältanalys av tungmetaller

Konceptet med elektrodmodifieringen har också riktats mot utvecklingen av sensorer som kan användas för fältanalys av tungmetaller som bly och kadmium. Den pågående forskningen är inriktad på undersökning av elektrodeposition/reduktionssteget med avseende på känslighet och interferens från intermetalliska interaktioner, när flera metalljoner deponeras samtidigt.

Publikationer:

1. Phal S., Huyền N., Berisha A., Tesfalidet S*: In situ Bi/carboxyphenyl-modified glassy carbon electrode as a sensor platform for detection of Pb2+ and Cd2+ using square wave anodic stripping voltammetry. Sensing and Bio-sensing Research (2021), 34, 100455

Förstå ytkemin hos modifierade elektroder

I ett nyligen påbörjat projekt arbetar vi med syntes, karakterisering och tillämpning av grafenerade kolnanorör (g-CNT) för elektrokatalys. Här ser vi möjligheten att utöka erfarenheterna mot: generering av energi och lagring; syreutveckling och reduktionsreaktion (OER, ORR); produktion av metall-luft-batterier och superkondensatorer.

Publikationer:

1. Haziri V., Phal S., Boily J-F., Berisha a., Tesfalidt S.: “Oxygen interactions with covalently grafted 2D nanometric carboxyphenyl thin films – an experimental and DFT study”. Coatings (2022), 12, 1

2. Phal S., Shimizu K., Mwanza D., Mashazi P., Shchukarev A., Tesfalidet S.:* “Electrografting of 4-carboxybenzenediazonium on glassy carbon electrode: the effect of concentration on the formation of mono and multilayers” Molecules (2020), 25, 4575

3. Orqusha N., Phal S., Berisha A., Tesfalidet S.: Experimental and theoretical study of the covalent grafting of triazole layer onto the gold surface. Materials (2020), 13, 2927