Electrodos interdigitados

Innovación en la detección y monitoreo de sistemas biológicos

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.56162/transdigital613

Palabras clave:

electrodos interdigitados, impedancia, estrés oxidativo, biosensores, señales eléctricas

Resumen

Los electrodos interdigitados son dispositivos pequeños con una geometría particular. Están formados por dos microelectrodos dispuestos de manera alternada y paralela, separados por distancias micrométricas. Esta disposición permite enviar y recibir señales eléctricas de manera cíclica, lo que los convierte en herramientas útiles para analizar muestras muy pequeñas, como microorganismos u otros componentes biológicos. Por esta razón, se han propuesto como biosensores capaces de detectar distintos fenómenos biológicos, como cambios en la actividad celular o en el estado fisiológico de los organismos. Uno de los más utilizados es la impedancia, que refleja la resistencia al paso de la electricidad en una solución y puede revelar cambios importantes en las células, como aquellos asociados con el estrés oxidativo. Gracias a esta capacidad de monitoreo, estos sensores tienen aplicaciones potenciales en áreas como la salud, la industria alimentaria, la agricultura y el monitoreo ambiental.

Citas

Abdullah, A., Dastider, S. G., Jasim, I., Shen, Z., Yuksek, N., Zhang, S., Dweik, M., & Almasri, M. (2019). Microfluidic based impedance biosensor for pathogens detection in food products. Electrophoresis, 40(4), 508–520. https://doi.org/10.1002/elps.201800405

Bonetto, M. C., Cortón, E., Pérgola, M., & Sacco, N. J. (2018). Biosensores y celdas de combustible microbianas: Ciencia con texto. Universidad de Buenos Aires.

Cheng, X., Guo, W., Zhang, Y., Yan, X., Li, J., de Oliveira, R. F., Cheng, Q., & Xu, Q. (2025). Development of an interdigitated electrode sensor for monitoring tobacco leaf relative water content in bulk curing barn. Computers and Electronics in Agriculture, 230, 109942.

Christy Dasmasela, E. M., Sugianto, W., & Nur’aidha, A. C. (2024). Analysis of Bacterial Characteristics Using the Electrical Impedance Spectroscopy Method. Jurnal Pijar Mipa, 19(5), 828–832. https://doi.org/10.29303/jpm.v19i5.7061

Deshpande, A. S., Muraoka, W., & Andreescu, S. (2021). Electrochemical sensors for oxidative stress monitoring. Current Opinion in Electrochemistry, 29, 100809. https://doi.org/10.1016/j.coelec.2021.100809

Grieshaber, D., MacKenzie, R., Vörös, J., & Reimhult, E. (2008). Electrochemical Biosensors - Sensor Principles and Architectures. Sensors, 8(3), 1400–1458.

Haddour, N., & Azri, Y. M. (2023). Recent Advances on Electrochemical Sensors Based on Electroactive Bacterial Systems for Toxicant Monitoring: A Minireview. Electroanalysis, 35(1). https://doi.org/10.1002/elan.202200202

Hicks, M., Bachmann, T. T., & Wang, B. (2020). Synthetic Biology Enables Programmable Cell?Based Biosensors. ChemPhysChem, 21(2), 132–144. https://doi.org/10.1002/cphc.201900739

Li, R., Qi, H., Ma, Y., Deng, Y., Liu, S., Jie, Y., Jing, J., He, J., Zhang, X., Wheatley, L., Huang, C., Sheng, X., Zhang, M., & Yin, L. (2020). A flexible and physically transient electrochemical sensor for real-time wireless nitric oxide monitoring. Nature Communications, 11(1).

Mamouni, J., & Yang, L. (2011). Interdigitated microelectrode-based microchip for electrical impedance spectroscopic study of oral cancer cells. Biomedical Microdevices, 13(6), 1075–1088.

Mazlan, N. S., Ramli, M. M., Abdullah, M. M. A. B., Halin, D. S. C., Isa, S. S. M., Talip, L. F. A., Danial, N. S., & Murad, S. A. Z. (2017). Interdigitated electrodes as impedance and capacitance biosensors: A review. AIP Conference Proceedings, 1885(1).

Mehrotra, P. (2016). Biosensors and their applications – A review. Journal of Oral Biology and Craniofacial Research, 6(2), 153–159.

Naresh, V., & Lee, N. (2021). A Review on Biosensors and Recent Development of Nanostructured Materials-Enabled Biosensors. Sensors, 21(4), 1109. https://doi.org/10.3390/s21041109

Nickson, I. D., Boxall, C., & Port, S. N. (2010). Interdigitated electrode array based sensors for environmental monitoring of caesium. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 9, 012044. https://doi.org/10.1088/1757-899X/9/1/012044

Odijk, M., Olthuis, W., Dam, V. A. T., & van den Berg, A. (2008). Simulation of Redox?Cycling Phenomena at Interdigitated Array (IDA) Electrodes: Amplification and Selectivity. Electroanalysis, 20(5), 463–468. https://doi.org/10.1002/elan.200704105

Randviir, E. P., & Banks, C. E. (2013). Electrochemical impedance spectroscopy: An overview of bioanalytical applications. Analytical Methods, 5(5), 1098–1115. https://doi.org/10.1039/c3ay26476a

Randviir, E. P., & Banks, C. E. (2022). A review of electrochemical impedance spectroscopy for bioanalytical sensors. Analytical Methods, 14(45), 4602–4624. https://doi.org/10.1039/d2ay00970f

Shao, B., & Xiao, Z. (2020). Recent achievements in exosomal biomarkers detection by nanomaterials-based optical biosensors - A review. Analytica Chimica Acta, 1114, 74–84.

Sun, J.-Z., Peter Kingori, G., Si, R.-W., Zhai, D.-D., Liao, Z.-H., Sun, D.-Z., Zheng, T., & Yong, Y.-C. (2015). Microbial fuel cell-based biosensors for environmental monitoring: a review. Water Science and Technology, 71(6), 801–809. https://doi.org/10.2166/wst.2015.035

Turner, A. P. F. (2013). Biosensors: sense and sensibility. Chemical Society Reviews, 42(8), 3184. https://doi.org/10.1039/c3cs35528d

Varshney, M., & Li, Y. (2009). Interdigitated array microelectrodes based impedance biosensors for detection of bacterial cells. Biosensors and Bioelectronics, 24(10), 2951–2960.

Wollenberger, U. (1996). Electrochemical biosensors - ways to improve sensor performance. Biotechnology and Genetic Engineering Reviews, 13(1), 237–266. https://doi.org/10.1080/02648725.1996.10647931

Yuan, X. Z., Song, C., Wang, H., & Zhang, J. (2010). Electrochemical impedance spectroscopy in PEM fuel cells: fundamentals and applications. En Fundamentals and Applications (Ed.). Electrochemical Impedance Spectroscopy in PEM Fuel Cells (pp. 263–345). Springer London. https://doi.org/10.1007/978-1-84882-846-9_6

Zazueta-Gambino, A., Reyes-Betanzo, C., & Herrera-Celis, J. (2020). Design of a biosensor based on interdigitated microelectrodes with detection zone controlled by an integrated microfluidic. Journal of Integrated Circuits and Systems, 15(2), 1–5. https://doi.org/10.29292/jics.v15i2.167

Autor de correspondencia

El autor de correspodencia se identifica con el siguiente símbolo: *

Publicado

28-05-2026

Cómo citar

Mena Navarro, M. P., Campos Guillen, J., Reyes-Betanzo, C., Ramos-López, M. Ángel, De Moure-Flores, F. J., & Amaro-Reyes, A. (2026). Electrodos interdigitados: Innovación en la detección y monitoreo de sistemas biológicos. Transdigital, 7(13), e613. https://doi.org/10.56162/transdigital613

Número

Sección

Ensayos científicos

Categorías