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http://cideteq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1021/562| DESARROLLO DE UN MÉTODO ELECTROQUÍMICO IN OPERANDO PARA LA DETECCIÓN DE ESPECIES REACTIVAS DE OXÍGENO INDUCIDAS POR DAÑO BACTERIANO | |
| MARIA JOSE MARTIN MARTINEZ | |
| Beatriz Liliana España Sánchez | |
| PPA124 | |
| Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología | |
| F002 Fondo Institucional (FOINS) | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| El desarrollo de materiales avanzados con propiedades antimicrobianas, como nanomateriales con estructuras metal-orgánicas (MOFs/ZIFs), representa una necesidad crítica frente al creciente problema de la resistencia bacteriana, ya que ofrecen mecanismos de acción alternativos. En el presente trabajo se propone un enfoque innovador basado en la detección electroquímica in operando de especies reactivas de oxígeno (ROS), específicamente peróxido de hidrógeno (H₂O₂), como marcador del daño inducido en bacterias por materiales derivados de zeolitas imidazólicas (ZIFs). El objetivo central fue establecer un método sensible, selectivo y de monitoreo continuo que permitiera evaluar en tiempo real el estrés oxidativo generado en bacterias durante su interacción con materiales con potencial bactericida. La investigación se estructuró en tres etapas: (1) la síntesis y caracterización de ZIFs, así como su validación como agentes antimicrobianos frente a E. coli y S. aureus mediante ensayos microbiológicos, fluorescencia, microscopía y RAPD-PCR; (2) la obtención de materiales electrocatalíticos derivados de ZIF-67 calcinado a diferentes temperaturas (500, 600 y 700 °C) y su aplicación como sensores de H₂O₂; y (3) el diseño de un sistema electroquímico in operando con electrodos modificados con Co–N–C(°T)/N-NTCG (Cobalto-nitrógeno-carbón soportados sobre Nanotubos de Carbono dopados con nitrógeno y grafeno) para monitorear la liberación de H₂O₂ , asociado al estrés oxidativo, durante la interacción bacteria-material. Los resultados demostraron que los materiales basados en Co–N–C presentan una alta capacidad electrocatalítica para la reducción de H₂O₂, con respuesta estable y reproducible en medios biológicos. La señal electroquímica mostró una evolución coherente con la progresión del daño celular, validada mediante conteo de colonias, análisis de fluorescencia y pérdida de viabilidad. La respuesta fue específica, incluso en presencia de interferentes como bacterias viables sin H₂O₂ añadido, lo que refuerza la selectividad del sistema. Esta tesis establece así una plataforma electroquímica capaz de reflejar el estado fisiológico bacteriano en tiempo real, lo cual no solo contribuye al entendimiento de los mecanismos de acción antimicrobianos, sino que también tiene potencial de aplicación en la evaluación de nuevos materiales, monitoreo ambiental y diagnóstico clínico. El método desarrollado representa un avance significativo en la integración de la electroquímica com | |
| CIDETEQ | |
| 08-09-2025 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Querétaro, México | |
| APA | |
| OTRAS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Programa Doctorado - Electroquímica. |
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