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 M.	
  Sánchez-­-Paniagua	
  López	
  &	
  al.	
  

	
  
potente	
   herramienta	
   en	
   química	
   analítica	
   y,	
   especialmente,	
   en	
   la	
   optimización	
   de	
  
dispositivos	
   analíticos,	
   aunque	
   su	
   uso	
   no	
   está	
   muy	
   extendido	
   en	
   el	
   campo	
   de	
   los	
  
biosensores	
  (11-­-13).	
  	
  

        La	
  metodología	
  de	
  diseños	
  de	
  experimentos	
  es	
  una	
  herramienta	
  matemática	
  
y	
  estadística	
  cuyos	
  objetivos	
  son	
  seleccionar	
  la	
  estrategia	
  experimental	
  óptima	
  que	
  
permita	
   obtener	
   la	
   máxima	
   información	
   con	
   el	
   mínimo	
   coste	
   y	
   evaluar	
   los	
  
resultados	
   experimentales	
   obtenidos,	
   garantizando	
   la	
   máxima	
   fiabilidad.	
   Los	
   DoE	
  
ofrecen	
  ventajas	
  incuestionables	
  frente	
  a	
  la	
  metodología	
  clásica,	
  entre	
  las	
  que	
  cabe	
  
destacar:	
  i)	
  estima	
  el	
  error	
  experimental,	
  ii)	
  calcula	
  la	
  influencia	
  simultánea	
  de	
  los	
  
factores,	
   iii)	
   calcula	
   el	
   efecto	
   de	
   las	
   interacciones,	
   iv)	
   con	
   el	
   mismo	
   número	
   de	
  
experimentos	
  proporciona	
  mayor	
  información,	
  y	
  v)	
  supone	
  un	
  ahorro	
  de	
  tiempo	
  y	
  
esfuerzo	
  así	
  como	
  un	
  menor	
  coste	
  económico	
  (14).	
  	
  

        Existen	
   gran	
   variedad	
   de	
   diseños	
   de	
   experimentos	
   (15).	
   Una	
   forma	
   de	
  
clasificarlos	
   es	
   en	
   función	
   del	
   objetivo	
   analítico	
   propuesto,	
   diferenciándose	
   entre	
  
diseños	
  de	
  cribado	
  o	
  “screening”	
  y	
  diseños	
  de	
  optimización.	
  En	
  los	
  diseños	
  screening	
  
el	
  objetivo	
  es	
  reducir	
  el	
  posible	
  número	
  de	
  factores	
  experimentales	
  que	
  afectan	
  a	
  la	
  
respuesta,	
   descartando	
   los	
   que	
   tienen	
   menor	
   o	
   ninguna	
   influencia	
   en	
   la	
   misma.	
  
Estos	
  diseños	
  son	
  adecuados	
  en	
  la	
  fase	
  inicial	
  de	
  experimentación	
  y	
  entre	
  los	
  más	
  
utilizados	
   se	
   encuentran	
   los	
   Diseños	
   Plackett-­-Burman	
   y	
   Diseños	
   Factoriales	
   a	
   dos	
  
niveles.	
   Existen	
   dos	
   tipos	
   de	
   diseños	
   factoriales,	
   completos	
   y	
   fraccionados.	
   En	
   los	
  
diseños	
  factoriales	
  completos	
  se	
  utilizan	
  todas	
  las	
  combinaciones	
  posibles	
  de	
  todos	
  
los	
   factores	
   a	
   todos	
   los	
   niveles	
   implicados	
   en	
   el	
   experimento,	
   habrá	
   Lk	
  
combinaciones	
   de	
   L	
   niveles	
   de	
   k	
   factores.	
   Los	
   diseños	
   factoriales	
   fraccionados	
  
están	
   formados	
   por	
   una	
   fracción	
   del	
   correspondiente	
   diseño	
   factorial	
   completo	
   y	
  
contemplan	
   un	
   número	
   menor	
   de	
   experimentos.	
   Una	
   vez	
   realizado	
   el	
   cribado	
   de	
  
las	
   variables,	
   se	
   procede	
   a	
   la	
   optimización	
   de	
   la	
   respuesta,	
   para	
   lo	
   cual	
   se	
   utilizan	
  
diseños	
   factoriales	
   a	
   tres	
   o	
   más	
   niveles,	
   Diseños	
   Centrales	
   compuestos,	
   Diseños	
  
Box-­-Behnken,	
   Diseños	
   Doehlert	
   y	
   Diseños	
   D-­-óptimos	
   entre	
   otros,	
   que	
   aportan	
  
información	
   relacionada	
   con	
   el	
   efecto	
   cuantitativo	
   de	
   los	
   factores	
   así	
   como	
   sus	
  
interacciones	
   y	
   permiten	
   obtener	
   la	
   Superficie	
   de	
   Respuesta	
   para	
   la	
   variable	
  
dependiente	
  en	
  el	
  espacio	
  de	
  las	
  variables	
  independientes.	
  

2.	
  MATERIAL	
  Y	
  MÉTODOS	
  

2.1.	
  Reactivos	
  

        El	
   6-­-mercapto-­-1-­-hexanol	
   (MCH),	
   ditiotreitol	
   (DTT),	
   fosfatasa	
   alcalina-­-
estreptavidina	
   (ALP-­-Strp),	
   1-­-naftilfosfato,	
   albúmina	
   humana	
   (BSA),	
   tween	
   20,	
   las	
  
sales	
   para	
   la	
   preparación	
   de	
   las	
   disoluciones	
   tampón	
   (Tris,	
   KCl,	
   MgCl2)	
   y	
   la	
  
disolución	
  20×	
  de	
  fosfato	
  de	
  sodio	
  salino	
  con	
  EDTA	
  pH	
  7.4	
  (200	
  mM	
  fosfato	
  sódico,	
  
3	
  M	
   NaCl,	
   20	
  mM	
   EDTA)	
   fueron	
   suministrados	
   por	
   Sigma-­-Aldrich	
   (España)	
   y	
  

380	
  

	
  
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