O microscópio electroquímico de varrimento (SECM) é uma técnica importante de caracterização electroquímica, cujo princípio consiste em medir a resposta de corrente de um eletrodo ultraminiatura (UME) numa solução próximo ao substrato para obter informações sobre a superfície da amostra. As dimensões tridimensionais do eletrodo ultraminiatura variam desde a escala nanométrica (alguns nanómetros) até a escala micrométrica (25 micrómetros). Quando o eletrodo ultraminiatura se aproxima da superfície do substrato, a reação electroquímica pode fornecer informações importantes sobre as propriedades físico-químicas do substrato, incluindo, mas não se limitando a, morfologia da superfície, actividade electroquímica e cinética da reação. Este artigo faz uma revisão sistemática dos sistemas redox do SECM aplicados à análise celular, focando nas propriedades físico-químicas dos pares redox e nos mecanismos de interação com as células. Os meios são classificados de acordo com a estrutura molecular em baseados em ferro (como ácido ferrocênico, ferrocianeto), baseados em ruténio (como hexaaminoruténio), outros metais (como complexos de cobalto, hexacloroiridato), quinonas (como benzoquinona, metilnaftoquinona), aminas/fenóis (como para-aminofenol) e outros (como ditiocetonas). São resumidas as características chave de cada tipo, como hidrofilia/lipofilia, capacidade de penetração da membrana, potenciais redox, e analisadas as suas características na deteção celular: meios hidrofílicos (como ácido ferrocênico, hexaaminoruténio) não penetram a membrana celular e são usados principalmente para imagiologia morfológica celular e avaliação da integridade da membrana; meios hidrofóbicos (como ferroceno metanol, benzoquinona) podem atravessar a membrana, sendo adequados para monitorizar o estado redox intracelular, atividade metabólica e reações enzimáticas; alguns meios podem amplificar o sinal através de estratégias combinadas (como ferrocianeto e metilnaftoquinona). Este artigo sintetiza a seleção do sistema e aplicações específicas, visando fornecer referência e orientação para a tecnologia SECM na biologia celular, toxicologia e estudo dos mecanismos das doenças.
关键词
Microscópio electroquímico de varrimento;Sistemas redox;Meios redox;Imagem celular;Análise de célula única