El microscopio electroquímico de barrido (SECM) es una técnica importante de caracterización electroquímica que se basa en medir la respuesta de corriente de un ultramicroelectrodo (UME) en la solución cerca del sustrato para obtener información sobre la superficie de la muestra. Las dimensiones tridimensionales del ultramicroelectrodo van desde la escala nanométrica (unos pocos nanómetros) hasta la micrométrica (25 micrómetros). Cuando el ultramicroelectrodo se acerca a la superficie del sustrato, las reacciones electroquímicas proporcionan información importante sobre las propiedades fisicoquímicas del sustrato, incluyendo, pero no limitándose a, la morfología superficial, la actividad electroquímica y la cinética de las reacciones. Este artículo revisa sistemáticamente los sistemas redox aplicados al análisis celular mediante SECM, centrándose en las propiedades fisicoquímicas de las parejas redox y sus mecanismos de interacción con las células. Los medios se clasifican según la estructura molecular en basados en hierro (como ácido ferroceno carboxílico, ferrocianuro), basados en rutenio (como hexaamina rutenio), otros metales (como complejos de cobalto, hexacloroiridato), quinonas (como benzoquinona, metilnaftoquinona), aminas / fenoles (como para-aminofenol) y otros (como ditiones). Se resumen las características clave como hidrofílicas / lipofílicas, capacidad para atravesar membranas, potenciales redox, y se analizan sus características en la detección celular: los medios hidrofílicos (como ácido ferroceno carboxílico, hexaamina rutenio) no pueden penetrar la membrana celular y se utilizan principalmente para imágenes de morfología celular y evaluación de la integridad de la membrana; los medios hidrofóbicos (como ferroceno metanol, benzoquinona) pueden atravesar membranas y son adecuados para monitorear el estado redox intracelular, actividad metabólica y reacciones catalizadas por enzimas; algunos medios pueden amplificar la señal mediante estrategias combinadas (como ferrocianuro junto con metilnaftoquinona). Este artículo pretende proporcionar referencias y orientación para la tecnología SECM en biología celular, toxicología y estudios de mecanismos de enfermedades mediante la síntesis de la selección de sistemas y aplicaciones específicas.

microscopio electroquímico de barrido; sistemas redox; medios redox; imagen celular; análisis unicelular