Penyakit bawaan makanan dan minuman adalah penyakit yang disebabkan
oleh bacteria yang terdapat di dalam makanan dan air yang tercemar. Setiap tahun,
penyakit bawaan makanan dan minuman meningkat hari demi harai dimana
sebahagian dari penyakit membawa kepada kematian. Oleh itu, kaedah yang mudah,
sensitive dan spesifik untuk mengenalpasti bacteria yang menyebabkan penyakit
tersebut adalah penting bagi memastikan praktis yang efektif untuk memastikan
keselamatan makanan. Dengan prinsip tranduksi, biosensor telah digunakan dalam
bidang mikrobiologi untuk mengenalpasti bakteria tersebut. Biosensor dengan
kestabilan zon penangkap biomolekul yang tinggi dan kaedah elektrokimia yang
tinggi telah dihasilkan. Prinsip biosensor yang dibuat adalah berdasarkan interaksi
antara antigen dengan antibodi yang dimana penangkap reagen (biotinylated IgG)
akan dikonjugat dengan zarah bermagnet polianilin bersaiz nano sebagai transduser
elektrik untuk mengawal proses mengikat biomolekul yang spesifik yang akan
dihasilkan oleh proses pempolimeran pengoksidaan dengan menggunakan monomer
aniline dengan kehadiran ammonia sulfat sebagai agen pengoksidaan. Kesan
kepekatan monomer aniline yang berbeza dan nisbah monomer kepada agen
pengoksidaan yang berbeza semasa proses tersebut akan difokuskan untuk
menghasilkan kestabilan biomolekul yang tinggi untuk bergerak kedalam zon
penangkapan membrane plasma. Kepekatan aniline yang optimum dan nisbah aniline
kepada ammonium persulphate yang optimum adalah 0.2M dan 1:3. Selepas
dikonjugat, terdapat interaksi antara polyaniline dan Fe2O3 setelah dilihat dibawah
Mikroskop Transmisi Elektron. Polianilin yang disintesis akan diintegrasikan dengan
zarah nano bermagnet menerusi proses pempolimeran dengan nisbah 1: 0.6.
Polianilin disintesis berdasarkan keadaan optimum dimana kepekatan monomer
adalah 0.2 M dan nisbah monomer kepada agen pengoksidaan adalah 1:3. Struktur
polianalin bercampur zarah nano yang bermagnet dianalisa oleh Mikroskop
Transmisi Elektron dan cas zeta bagi setiap komponen (Fe2O3 dan PAni) dianalisa
oleh Zetasizer nano. Kemudian, Fe2O3/PAni dicampurkan dengan glutaradehyde
(GA). Pengubahsuaian Fe2O3/PAni-GA dengan molekul biotin melalui proses
penjerapan fizikal telah dibuktikan dengan Zetasizer nano. Dalam menyediakan
biosensor yang berasaskan polyaniline, biosensor tersebut dengan dimensi 60mm x
3mm terdiri daripada 3 membran plasma; pad perangkap, pad sampel dan pad
penyerapan. Ketiga-tiga komponen ini disusun diatas sokongan belakang dan
elektrod perak dilukis di kedua-dua sisi membran plasma nitroselulosa dengan jarak
antara dua elektrod adalah 1mm. Terdapat dua proses garisan dalam kajian ini.
Dalam kes pertama, membran plasma digariskan dengan protein BSA dengan
menggunakan Isoflow reagent dispensing module dan diikuti dengan electrod perak.
Untuk kes yang kedua, membran plasma digariskan dengan elektrod perak dahulu
diikuti dengan protein BSA. Kedua-dua konfigurasi dilihat dibawah Mikroskop
Cahaya. Ujian prestasi terakhir biosensor diukur dengam multimeter yang
disambungkan kepada jalur biosensor. Konfigurasi terbaik iaitu konfigurasi dalam
kes pertama ditakrif semasa kajian dan mencerminkan biosensor yang mempunyai
kadar sensitiviti yang tinggi.
_______________________________________________________________________________________________________
Foodborne and waterborne diseases are illness caused by bacteria that are present in
contaminated food and water sources. Every year, foodborne and waterborne
diseases are increasing day by day, where some of the diseases brings fatal. Thus, the
realization of simple, sensitive and specific methods to detect foodborne pathogenic
bacteria is crucial to implement effective practice to ensure food safety and security.
As a principle of transduction, biosensor has been applied in the fields of
microbiology to detect and quantify pathogenic bacteria. A biosensor with high
stability of biomolecules capture zone and high sensitive electrochemical method has
been developed. The working principle of the developed biosensor is based on the is
antigen-antibody interaction where the capture reagent (biotinylated IgG) will be
conjugated with polyaniline magnetite nanoparticles. Polyaniline, an electric signal
transducer for the monitoring of the biospecific binding event, which will be
synthesized based on the oxidative polymerization of aniline monomer in the
presence of ammonium persulfate as oxidizing agent. The effect of different aniline
concentration and volume ratio of aniline to ammonium persulphate used for
oxidative polymerization is focused in order to produce high stability biomolecules
to be immobilized onto the membrane capture zone. The optimum concentration and
ratio of polyaniline is 0.2M and 1:3 respectively. Based on optimum concentration
and ratio, polyaniline is conjugated with Fe2O3. After conjugation, it shows
polyaniline which is in fibrous structure show some interaction with spherical size of
Fe2O3 under TEM. The magnetic composite Fe2O3/PAni subsequently, conjugated
with biotin molecules. The bio-modification of the Fe2O3/PAni-GA nanoparticles
with biotin molecules by physical adsorption is confirmed by Zetasizer nano. In
preparing polyaniline-based biosensor, the immunosensor used consists of the
dimension of 60mm x 3mm that comprise of three disposable membrane pad; capture
pad, sampling pad and absorption pad. All these three components assembled on
backing support and silver electrodes are drawn along both sides of nitrocellulose
membrane with the distance between two electode is at 1mm. There are two lining
process in this study. In the first case, the capture pad (NC membrane) is lined with
BSA first using automatic Isoflow reagent dispensing module and followed by silver
paste . For the second case, the capture pad is lined with silver paste first followed by
BSA. Both configuration are observed under Light Microscope. The final
performance of biosensor signal is measured using multimeter which is connected to
biosensor strip. The best configuration of biosensor which is in the first case shows
higher resistance which reflect highest sensitivity of biosensor.
Evaluation of protein immobilization on lateral flow nitrocellulose membrane via pulse mode measurement / Nabihah Mohamad Ketar@Mokhtar