水热生长镍钴硫化物在柔性无酶葡萄糖传感器中的应用

为开发快速、精确和稳定的葡萄糖检测技术,在碳布上利用水热法原位生长镍钴硫化物颗粒,制备镍钴硫化物@碳布自支撑柔性电极材料,并对该电极材料进行电化学测试。结果表明:镍钴硫化物@碳布电极对葡萄糖的灵敏度为3.934 A·(mol·L^(-1)·cm^(2))^(-1),检测线性范围为0.20μmol/L~2.50 mmol/L;对葡萄糖具有优异的选择性和稳定性。

一种新型二氧化硅多孔材料固定化酶光纤葡萄糖传感器的研究

目的 研制一种新型的基于氧敏感指示剂Ru(bpy)3Cl2和固定化葡萄糖氧化酶(GOD)的复合敏感膜光纤传感器,用于实时检测葡萄糖溶液质量浓度。方法 以多孔SiO_(2)纳米粒子为载体固定GOD,并采用溶胶-凝胶法同时加入Ru(bpy)_(3)Cl_(2)制备葡萄糖敏感膜,通过提拉法在光纤端面沉积敏感膜制成光纤传感探头,搭建光纤传感器用于实时检测葡萄糖溶液质量浓度。结果 光纤传感器检测葡萄糖溶液质量浓度为50~900mg/dL(2.78~50.00mmol/L),在用于实时监测葡萄糖溶液质量浓度变化时响应时间短,测试标准曲线线性良好。结论 SiO_(2)多孔材料固定化酶光纤葡萄糖传感器具有灵敏度高、响应速度快、检测范围大等优点,未来可以检测人体血液中的葡萄糖质量浓度。

无酶葡萄糖传感器研究进展

伴随着材料学科的不断发展,葡萄糖传感器在已有的几十年的研究发展基础之上又在无酶葡萄糖传感器研究领域不断拓展。该研究以近年来的实验与理论研究为基础,系统综述无酶葡萄糖传感器的研究进展,总结金属及其氧化物纳米材料、碳基材料、有机金属框架结构材料特点及其修饰电极对葡萄糖传感性能,并对无酶葡萄糖传感器的发展趋势进行展望,以期为构建高性能葡萄糖传感器提供参考。

基于银纳米颗粒/铜纳米线复合材料的电化学无酶葡萄糖传感器

以抗坏血酸为还原剂在均匀的铜纳米线(CuNWs)表面将硝酸银还原,成功制备出不同负载量的Ag纳米颗粒均匀生长在铜纳米线(AgNPs/CuNWs)上的复合材料.利用循环伏安法检测AgNPs/CuNWs修饰电极对葡萄糖的电催化性能,发现Ag颗粒负载量质量分数为5.57%时具有最佳的电流响应,同时对葡萄糖分子表现出良好的电催化活性,灵敏度高达693.1μA(mmol/L)^(-1) cm^(-2),宽线性范围0.01~4.18 mmol/L,低检测限为3.4μmol/L(S/N>3),对血液中的一些干扰物具有出色的抗干扰性,并具有超过两周的高稳定性.此无酶葡萄糖传感器表现出良好的稳定性和高选择性,在电化学无酶葡萄糖检测中具有良好的应用前景.

铜纳米颗粒修饰柔性石墨构建无酶葡萄糖传感器

柔性石墨片(FGS)具备优良的导电性与柔韧性,可作为葡萄糖传感器的自支撑载体,解决由于使用黏结剂降低传感器性能的问题。本文采用水热法,使用抗坏血酸还原硫酸铜,在FGS上复合铜纳米颗粒构建Cu/FGS自支撑无酶葡萄糖传感器,在线性范围0.1~3.4 mmol/L内具有较高的灵敏度7254.1μA·mM-1·cm-2(R2=0.9961),较低的检测限1.05μmol/L;在线性范围3.4~5.6 mmol/L灵敏度为3804.5μA·mM-1·cm-2(R2=0.9995)。此外,该电极还有较好的抗干扰性、重复性及稳定性。

蚕丝基葡萄糖传感器研究进展

葡萄糖传感器是糖尿病人监控血糖浓度的必备工具。基于柔性基底开发可用于实时监测的柔性葡萄糖传感器是近年来研究的热点,也是未来应用发展的重要方向。蚕丝具有优异的力学性能、生物相容性及生物可降解性,以蚕丝及蚕丝蛋白与导电活性物质复合开发的柔性葡萄糖传感器展现出优异的传感性能及出色的长期稳定性。本文通过对基于丝蛋白、丝纤维、蚕丝织物开发的蚕丝基葡萄糖传感器的研究进展进行综述,对比所开发的蚕丝基葡萄糖传感器的传感性能,分析其特点及作用机制,并展望蚕丝基葡萄糖传感器在柔性可穿戴传感器领域的发展前景。

氮氟共掺杂多孔石墨烯构建无酶葡萄糖传感器

本文在氮气气氛中,通过高温煅烧法制备了具有多孔结构的N掺杂石墨烯(N-PrGO)和N,F共掺杂石墨烯(N,F-PrGO),通过X射线衍射光电子能谱(XPS)、拉曼光谱测试(Raman)等对材料的结构组成进行表征,使用CHI 760E电化学工作站进行性能测试。实验结果表明,与N-PrGO相比,F,N-PrGO纳米复合材料显示出优异的传感性能,并且具有宽的线性范围。

铂纳米颗粒/碳化丝布用于柔性非酶的电化学葡萄糖传感器

本研究通过化学还原法在碳化丝布表面均匀负载铂纳米颗粒制备了一种铂纳米颗粒/碳化丝布(Pt/CSF)的复合材料用于柔性非酶的葡萄糖传感器,本实验所制备的碳化丝布具有良好的导电性、稳定性以及柔韧性,在负载了铂纳米颗粒以后,所制备的Pt/CSF电极材料对葡萄糖显示了良好的催化性能,具有线性范围宽(7 μM至8.5 mM)、检测极限低(7 μM)等优点,为制备柔性非酶传感器提供了一种有效的方法。

石墨烯/纳米金复合材料的无酶葡萄糖生物传感器制备

以抗坏血酸(AA)为还原剂,通过同步还原法制得石墨烯/纳米金复合材料。采用电化学方法,构建了一种基于石墨烯/纳米金复合材料修饰电极的无酶葡萄糖生物传感器。实验中,通过伏安法考察了不同修饰电极在葡萄糖溶液中的电化学行为。同时,探讨了溶液中OH-离子强度、溶解氧、扫描初始电位及石墨烯与纳米金的比例对传感器响应特性的影响。在优化实验条件下,采用线性扫描伏安法检测葡萄糖的线性范围为0.1～20 mmol/L,检出限为1.6×10-5 mol/L(S/N=3)。对1 mmol/L葡萄糖平行测定10次,其相对标准偏差为2.7%。实验结果表明,此传感器具有较高的灵敏度、较好的重现性、稳定性及抗干扰能力。本方法可用于人血清样品中葡萄糖含量的测定,回收率为96.2%～103.2%,结果令人满意。

超细Ag颗粒对葡萄糖氧化酶生物传感器响应灵敏度的增强效应

生物传感器在临床医学、环境和食品工业等方面都有重要的用途［１］，且由于其具有体积小、精度高、灵敏度好和便于现场测定等优点，已成为当前研究的热点课题之一．其中研究得较多的是氧化酶电流型生物传感器，特别是介体型，由于其响应快，灵敏而倍受重视．现已报道的可...

基于Pt-Pb纳米花的无酶葡萄糖传感器性能研究

利用超声恒电流沉积法在金电极表面制备了Pt-Pb纳米花,并将其用于构建无酶葡萄糖传感器,采用阻抗谱、循环伏安和差分脉冲伏安法研究了其电化学性能。SEM结果表明,当沉积电流为10mA时,电极表面形成Pt-Pb纳米花结构。电化学测试结果表明,该电极对葡萄糖具有很好的电催化性能,在含有氯离子的溶液中不会失活。Pt-Pb纳米花电极构建的无酶传感器对葡萄糖的线性响应范围为0.5×10-3～22×10-3 mol/L,灵敏度为3.68mA·cm-2·(mol/L)-1,检测限为24×10-6 mol/L。此外,传感器具有良好的选择性、重复性和稳定性。

再生丝素固定葡萄糖氧化酶及其传感器应用

再生丝素固定葡萄糖氧化酶及其传感器应用钱江红，刘永成，刘海鹰，于同隐，邓家祺（复旦大学化学系高分子科学系，上海，２００４３３）关键词再生丝素，葡萄糖氧化酶，传感器，酶电极酶电报的各项性能在很大程度上取决于酶的固定比方法，葡萄糖氧化酶的固定化方法很多１...

导电复合材料葡萄糖氧化酶传感器的研究

报导了用乙基纤维素和乙炔黑获得的导电复合材料构成的葡萄糖氧化酶生物传感器的制备方法.讨论了多种因素对该生物传感器响应电流的影响.测得此电极酶催化反应的活化能为40.3kJ·mol-1.AFM实验表明,用环己烷洗去石蜡的导电复合材料-葡萄糖氧化酶生物传感器具有粒状结构,这有利于酶催化反应的进行.

含超细Au颗粒的乳酸氧化酶和葡萄糖氧化酶生物传感器

制备了小于10 nm的金颗粒,并利用其进行固定化葡萄糖氧化酶和乳酸氧化酶的研究. 实验发现,金纳米颗粒可以大幅度提高葡萄糖氧化酶电极和乳酸氧化酶电极的电流响应,响应电流从相应浓度的几十纳安增强到几千纳安. 探讨了金纳米颗粒在固定化酶中所起的作用.

无酶葡萄糖电化学传感器的研究进展

随着各种新型材料的层出不穷及其在葡萄糖电化学传感器方面应用的发展,无酶葡萄糖电化学传感器的研制成为葡萄糖电化学传感器的另一个研究热点。本文综述了近年来无酶葡萄糖电化学传感器的研究进展,重点介绍了电流型无酶葡萄糖传感器所使用的各种电极材料,总结了最近五年各种新型结构材料在该类传感器研制方面的应用,并对无酶葡萄糖电化学传感器发展方向和趋势进行了展望。

柔性氧化亚铜基非酶葡萄糖传感器的制备及其传感行为

采用一步湿化学法制备立方氧化亚铜(Cu2O)晶体,通过磁控溅射技术在聚酰亚胺柔性衬底上沉积图案化的金薄膜,构建以Cu2O为工作电极、银/氯化银为参比电极,金为对电极的电化学三电极结构,并将该三电极结构作为非酶葡萄糖传感器。实验结果表明:该柔性传感器可以承受弯曲、折叠、扭曲等多种变形;对葡萄糖分子表现出良好的电催化活性,可检测的葡萄糖浓度线性范围为10.0μmol/L^7.0 mmol/L,灵敏度高达346.1μA·(mmol/L)^-1·cm^-2,检出限低达10.0μmol/L;对抗坏血酸、尿酸、多巴胺和其他离子等物质具有很强的抗干扰性,并且传感器在弯曲达到45°时依然能够正常工作,催化性能稳定。

纳米增强型毛细管酶柱用于葡萄糖液滴生物传感器的研究

An effective and fast method for assay of micro-amounts of glucose was set up. A new technique for preparation of enzyme columns based on enzyme immobilization by sol-gel was investigated. Glucose oxidase(GOD) and horseradish peroxidase(HRP) mixed with SiO 2 nanoparticles and polyvinyl butyral(PVB) medium were immobilized on the surface of capillary tube, respectively. The experimental results show that nanoparticles can significantly enhance the catalytic activity of immobilized enzyme. Based on GOD column and HRP column, a liquid droplet sensor was developed for the determination of glucose solution. The effect of separated columns and mixed columns on the response of glucose sensor was investigated. The sensor showed a linear response in a range of 2-400 ng/mL with a detection limit of 0.3 ng/mL under the optimum conditions. The characteristics of the sensor including effect of flow-rate, pH and temperature were discussed.

酶注射式葡萄糖生物传感器的研制

葡萄糖是发酵过程中菌体生长和产物合成的主要碳源。为了稳定产物产量与质量,必须控制葡萄糖在发酵液中的浓度。为了解决现有"固定化酶式"葡萄糖生物传感器难以用于发酵过程葡萄糖在线测量的问题,提出了"酶液式"葡萄糖生物传感器,研制了适用于发酵过程的、在线使用的酶注射式葡萄糖生物传感器。实验结果表明:传感器线性范围为0～100mg/dL,且线性相关系数R2为0.9990,传感器灵敏度为2.59nA/(mg/dL),传感器检测限为0.07mg/dL;传感器重复性较好,对50mg/dL葡萄糖浓度,变异系数(CV)为2.02%。所研制传感器基本满足了发酵过程葡萄糖在线测量的要求。

Nafion-二茂铁-双酶修饰的葡萄糖传感器

用二茂铁作为过氧化物酶与玻碳电极的电子传递体,通过牛血清白蛋白-戊二醛交联剂把葡萄糖氧化酶和过氧化物酶固定在Nafion-二茂铁修饰玻碳电极上,制备成葡萄糖传感器。由于工作电位低,电活性物质如抗坏血酸、尿酸等对测定无干扰。该传感器的线性范围为5.0×10～(-4)～2.5×10～(-2)mol/L,响应时间小于30s.

基于Au NPs-CeO_2@PANI纳米复合材料固定化酶的葡萄糖生物传感器

制备了一种基于金纳米粒子(Au NPs)、氧化铈纳米颗粒(CeO2)和导电聚苯胺(PANI)的具有核壳结构的纳米复合材料(Au NPs-CeO2@PANI),利用该纳米复合材料和壳聚糖形成的复合膜成功实现了对葡萄糖氧化酶(GOD)的固定。采用透射电镜和X射线衍射对Au NPs-CeO2@PANI材料进行了表征。电化学方法研究了传感器性能,结果表明基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的葡萄糖生物传感器线性范围为6.2×10-6mol/L～2.8×10-3mol/L,响应时间为5 s,检测下限为1.0×10-6mol/L;相同条件下Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的电极也显示出了比单一或二者复合的纳米材料修饰电极更优越的性能。