基于巯基芘-石墨烯复合材料的非酶葡萄糖传感器

利用氯磺酸法,以芘为原料制备巯基芘（PyMT）,通过平面分子大π键间的共轭作用与石墨烯（RGO）形成复合材料（PyMT-RGO）,进而通过PyMT的巯基将复合材料自组装到金电极上,制得PyMT-RGO/Au修饰电极,实现石墨烯以直立形态固定在电极表面.并利用恒电位电沉积法在RGO表面沉积纳米金（AuNPs）得到非酶葡萄糖传感器（AuNPs/PyMT-RGO/Au）.利用AuNPs/PyMT-RGO/Au对葡萄糖进行检测,线性范围为1~100mmol/L,相关系数为0.991,检出限为0.57mmol/L.此传感器的在检测电位下对AA、UA具有理想的抗干扰能力,且有较好的一致性和重现性,在实际应用中具有潜在价值.

基于Pt/Au双金属修饰针灸针的非酶葡萄糖传感器

通过在不锈钢针灸针(AN)表面依次电沉积金(Au)纳米颗粒和铂(Pt)纳米颗粒,基于它们在AN表面的协同作用,实现了一种用于非酶葡萄糖检测的电化学生物传感器。首先,通过扫描电子显微镜对其功能界面(Pt/Au/AN)进行表征,结果显示类似卷心菜的纳米材料均匀致密地分布在AN表面。然后,通过循环伏安法和电化学阻抗法对Pt/Au/AN电极的电化学特性进行了研究。结果表明,与Au/AN或Pt/AN电极相比,Pt/Au/AN电极对葡萄糖氧化表现出优越的电催化活性。这表明双金属Pt/Au的接触界面是葡萄糖氧化的重要电催化位点。在pH 7.4的模拟生理介质中,制得传感器的线性范围为0.1~35 mmol·L^(-1),检测限为0.0763 mmol·L^(-1),对葡萄糖的检测表现出较高的灵敏度和良好的抗干扰性能、稳定性。此外,该传感器已成功用于人体血清葡萄糖的检测。

三维过渡金属材料在非酶葡萄糖电化学传感器中的研究进展

非酶电化学传感器因其灵敏度高、稳定性强、价格低廉等优点受到广泛关注,将非酶电化学传感器应用于葡萄糖浓度的检测对于医疗健康具有重要的意义。三维过渡金属电极材料具有独特的网络结构,能够提供足够的催化活性位点和扩散通道,确保了电极的灵敏度和稳定性。综述了常见三维过渡金属电极的类型、特点及其在非酶葡萄糖电化学传感器中的应用。最后,对非酶葡萄糖电化学三维过渡金属材料面临的挑战和未来的发展方向进行了展望。

铂基非酶葡萄糖传感器的研究进展

综述了铂基非酶葡萄糖电化学传感器(包括裸铂电极构建的非酶葡萄糖传感器、掺杂其它金属的铂基非酶葡萄糖传感器和纳米材料修饰的铂基非酶葡萄糖传感器)的研究进展;并对其发展趋势进行了展望(引用文献38篇)。

基于铜材料非酶葡萄糖传感器的研究进展

阐述了铜基非酶葡萄糖电化学传感器,分析了单质铜电极、铜氧化物电极、铜与金属/金属氧化物复合材料电极和铜元素/碳元素复合材料电极构建的非酶葡萄糖传感器的研究进展,并对不同材料、不同特殊结构的铜基非酶葡萄糖传感器的灵敏度、检测限、检测线性范围及响应时间进行了分析和展望.

微波辅助法制备氧化铜非酶葡萄糖传感器

采用微波辅助法制备了氧化铜(Cu O)材料,其结晶度好,没有杂质,呈现片层堆叠而成的块状结构。以Cu O材料修饰玻碳电极作为工作电极(Cu O/GCE),饱和甘汞电极作为参比电极,铂丝电极作为对电极,在碱性条件下对葡萄糖溶液进行电化学性能检测。该传感器对520 n M到2.0 m M浓度范围内的葡萄糖溶液实现了优良的检测性能,灵敏度为2491.362μA·cm-2·m M-1,检测限为216 n M(S/N=3),在2 s内就可以完成反应。丙烯酸等物质对传感器的影响可以忽略,具有良好的抗干扰性。

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。

石墨烯基纳米结构新材料在非酶电化学生物传感器中的应用综述

具有优异性能的石墨烯及其衍生物是电化学生物传感器理想的电极材料。以石墨烯纳米复合结构材料为基础的非酶电化学传感器在葡萄糖、双氧水(H_2O_2)、多巴胺(DA)、丙烯酸(AA)、尿酸(UA)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),以及脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)等生化分子的检测中,均表现出灵敏度高、线性范围宽、检测限低以及长期稳定性好等特点。

金属纳米复合材料型非酶葡萄糖传感器的研究进展

葡萄糖检测在临床医学、食品工业和环境工程等众多领域具有十分重要的意义。在众多的葡萄糖分析方法中,电化学非酶促葡萄糖传感器由于自身操作简单、灵敏度高等优点获得了快速发展。本文简要综述了多种过渡金属:Au、Pt及其合金、Ni、Cu、Co、Zn的复合物等复合功能材料型非酶促葡萄糖传感器。最后展望了电化学非酶促葡萄糖传感器的研究趋势。

CuO-NSG的制备及其在非酶葡萄糖传感器中的应用

采用氮和硫共掺杂石墨烯(NSG)作为固定CuO纳米颗粒的新型载体材料,并将获得的CuO-NSG作为电催化葡萄糖氧化(EGO)的催化剂应用于非酶葡萄糖传感器,解决EGO催化剂的稀缺性和高成本性。结果表明,NSG赋予CuO-NSG大的表面积,且NSG和CuO之间存在强界面耦合。由于NSG的显著效果和NSG与CuO的协同效应,CuO-NSG显示出比CuO和CuO-还原氧化石墨烯(RGO)更高的EGO活性。基于CuO-NSG的传感器显示出优异的葡萄糖感测性能,表现出1722μA·mmol-L^-1·cm^-2的高灵敏度和0.07μmmol·L^-1的低检测限及在实际样品分析中的选择性、再现性、稳定性和可行性的良好检测性能。

非酶金基电化学传感器在葡萄糖检测中的研究

通过HEPES反应得到AuNPs,运用该材料在玻碳电极上构建葡萄糖传感器Au/GCE,与硼氢化钠法得到的金纳米在葡萄糖电催化氧化性能上做出了比较。结果表明Au/GCE可以对葡萄糖有较好的催化性能,灵敏度20.1μA/(mmol/L·cm^(2)),检出限(S/N=3)为50μmol/L。为葡萄糖电化学传感器的研究提供了新思路。

铜氧化物复合纳米材料构筑非酶葡萄糖传感器的研究进展

本文综述近几年铜氧化物、铜氧化物与贵金属、铜氧化物与过渡金属及其氧化物、铜氧化物与其他复合材料修饰电极构建的非酶葡萄糖电化学传感器,并阐述了各类传感器对葡萄糖的电催化性能,期望今后在电化学传感器检测葡萄糖方面实现更大突破。

石墨烯/银纳米壳复合材料用作过氧化氢传感器的研究

以石墨烯作为载体负载银纳米壳获得新型复合纳米材料,利用透射电镜等技术对复合材料的形貌及组成进行了表征.将复合材料修饰用在玻碳电极表面制作非酶电化学传感器,并采用循环伏安法研究了其对过氧化氢的电化学性质.电化学测试结果表明,该非酶传感器在磷酸缓冲溶液中对过氧化氢的还原有着稳定且快速的响应,检测限可低至1.5μmol/L.

钴酸铜空心球的合成及其在电化学传感器中的应用

为获得高性能葡萄糖传感器电极材料,采用溶剂热法,以Cu(NO_3)_2和Co(NO_3)_2为金属源,在丙三醇和异丙醇的混合溶剂体系中制备得到CuCo_2O_4前驱体,随后经过煅烧获得尖晶石结构CuCo_2O_4空心球材料。通过X射线粉末衍射(X-ray powder diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)对样品的组成、结构及形貌进行了表征,证实所得样品为尖晶石结构CuCo_2O_4空心球材料,且球壳表面具有大量纳米颗粒堆积而成的孔道结构。基于该材料修饰的电极对葡萄糖的检测极限低至2.6nmol/L(S/N=3),灵敏度高达1 854.87μA·(mmol/L)^(-1)·cm^(-2),线性检测范围为0~750μmol/L,且具有良好的抗干扰性。

树状聚合物功能化碳纳米管/钯纳米复合物的制备及其非酶葡萄糖传感应用

将树状聚合物(PAMAM)通过共价反应嫁接在羧基化碳纳米管(CNTs)表面后用于钯纳米粒子(Pd NPs)的原位沉积,制备成CNTs-PAMAM/Pd NPs复合物。通过壳聚糖包埋将制备的该钯纳米复合物用于玻碳电极的修饰,并通过交流阻抗法和循环伏安法对电极性能进行表征和优化,制备成可用于葡萄糖的安培检测的非酶电化学传感器。实验表明,在最佳实验条件下该传感器可在较短时间内(<3 s)实现对葡萄糖的快速稳态安培响应,并可在从0.03 mmol/L至61.7 mmol/L较宽线性范围内实现对葡萄糖的准确测定,检出限为11.5μmol/L。该传感器成本低廉,性质稳定,且具有较好的选择性和重复性,因而在实际应用中具有较好的发展前景。

新工科视角下大学生科研创新训练的探究实践--NiCo_(2)O_(4)@CNT的合成及其非酶葡萄糖传感特性研究

采用简单的一步溶剂热法,成功制备出NiCO_(2)O_(4)@CNT复合材料,并将其应用于非酶葡萄糖传感催化材料。从电催化材料的制备、表征、到一系列电催化性能研究的科研创新训练,可以使本科生能够接触到除了基础专业教学实验之外的更具有创新性、实践性的创新训练,大大拓宽了本科生的思路与眼界,为今后的持续科研之路奠定了至关重要的基础。

氢氧化镍空心球的合成及其葡萄糖电化学敏感性能研究

本文采用一种简单的化学合成方法在常温下得到高度均匀分散的氧化亚铜球体,并在此基础上利用其作为硬模板,以氯化镍作为镍源,通过化学刻蚀的方法快速获得了氢氧化镍空心球材料。经过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段,证实所得材料为高度均匀分散的氢氧化镍多晶材料。通过在玻碳电极(GCE)表面简单滴涂的办法制成非酶电化学传感器,用于葡萄糖浓度的直接测定。循环伏安法(CV)显示,所得样品在葡萄糖的氢氧化钠溶液中表现出较强的电催化活性,检测限为9.98×10-7M(S/N=3),线性相关系数为0.9912,线性检测范围为9.99×10^(-6)M^4.60×10^(-4)M,灵敏度高达1122.96μA·m M^(-1)·cm^(-2),并对葡萄糖具有良好的选择性。

钴酸镍空心球的合成及其抗坏血酸电化学敏感性能

本文以氧化亚铜小球为模板,采用简单温和的化学方法成功刻蚀制备出了钴酸镍空心球。通过多种表征手段对样品的形貌及组成进行了表征,结果表明,钴酸镍为空心结构并保持了氧化亚铜的形貌,粒径约为350nm,具有多晶的特征。将该材料修饰的电极应用到抗坏血酸电化学传感器中,测试结果表明,其对抗坏血酸的检测极限为3×10-7 M(S/N=3),线性相关系数为0.9993,线性检测范围为0.1~3mM,灵敏度高达1148.7μA·mM-1·cm-2,并具有良好的选择性。

铜丝热电极的制作、表征及其应用

以微铜丝作为电极材料运用于热丝电极的制作,利用铜丝受热时的电阻变化对其加热时的温度进行了表征.并将铜丝热电极作为葡萄糖非酶传感器运用于葡萄糖的直接氧化检测.用微分脉冲伏安法检测得到了线性的葡萄糖浓度的工作曲线.研究发现葡萄糖在铜丝热电极加热至90℃时,葡萄糖的检出峰面积相对于20℃的条件下会增加50多倍;且最低检测限能达到0.5μmol/L,相对于20℃条件下的10μmol/L,检测下限有了很大的降低.即使加热至90℃的高温时,铜丝热电极对葡萄糖依然保持很好的检测,从而解决了酶传感器在40℃以上的酶失活问题.