基于Ni-MOF@RGO修饰玻碳电极的电化学法无酶检测血液中的葡萄糖

选用一种水热法制备的金属有机骨架材料Ni-MOF,将其与还原氧化石墨烯(RGO)复合,修饰在玻碳电极(GCE)表面,构建了用于葡萄糖检测的无酶传感器.以Ni-MOF@RGO/GCE为工作电极,Ag/AgCl为参比电极,铂丝为对电极,将该三电极系统置于含有葡萄糖的标准碱性溶液中,于0.3~0.7 V内进行扫描,记录葡萄糖的响应氧化还原电流.结果显示,葡萄糖的浓度在1~80μM以内与其对应的峰电流呈良好线性关系,检出限为0.36μM(S/N=3).基于Ni-MOF@RGO修饰电极对50μM葡萄糖标准溶液平行测定5次,测定值的相对标准偏差为4.3%.对血清进行加标回收试验,葡萄糖的回收率为96.4%~104.6%.

碳纳米管和镍共修饰BDD电极及其在非酶葡萄糖电化学传感器中的应用

目的制备碳纳米管-镍/掺硼金刚石复合电极(CNTs-Ni/BDD),并用于非酶葡萄糖电化学检测。方法采用热丝化学气相沉积(HFCVD)在硅基体上沉积BDD,然后采用物理气相沉积(PVD)技术在BDD上沉积Ni薄膜,最后在管式炉中对Ni/BDD样品进行900℃热催化处理,调控热处理时间分别为30、90 min,得到不同微观结构的CNTs-Ni/BDD复合电极。采用扫描电子显微镜(SEM)、Raman光谱和电化学工作站分别表征电极的表面形貌、成分和电化学性能。结果在Ni的高温催化作用下,BDD作为基体和唯一碳源,在其表面直接生长出CNTs,实现Ni纳米颗粒和CNTs共修饰BDD。热处理时间由30 min增加到90 min,CNTs长度明显增加,对BDD的覆盖程度增加,且顶端的Ni颗粒消失。CNTs和Ni的共修饰作用极大地提升了葡萄糖的电化学检测性能,且30min-CNTs-Ni/BDD复合电极性能更优异,其灵敏度在葡萄糖浓度0.005~0.02mmol/L、0.02~1mmol/L、1.0~5.5mmol/L线性范围内分别为475、42、19μA/((mmol/L)·cm2),检测限为0.42μmol/L(S/N=3)。结论热催化处理可以简单高效地实现CNTs、Ni共修饰BDD,该复合电极能够有效地提升葡萄糖电化学检测性能。

咪唑盐调控NiZn-LDH形貌以改性非酶葡萄糖传感性能

检测人体血液中的葡萄糖对糖尿病的诊断和治疗具有重要意义。通过引入不同咪唑类配体,利用一步水热法合成了一系列镍锌层状双金属氢氧化物(NiZn-LDH),探究了这些配体对NiZn-LDH形貌的影响。采用X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行结构表征,利用电化学工作站进行电化学传感测试。2-甲基咪唑辅助合成的超薄NiZn-LDH纳米片具有葡萄糖检测灵敏度高(1708.5μA·mM^(-1)·cm^(-2))、检出限低(0.31μM)、响应时间短(小于3 s)、抗干扰和可重复性优异等特点,可用于真实血清样品中葡萄糖检测。

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。

多孔硅-酶复合电极对葡萄糖溶液的电化学检测

多孔硅（PS）具有纳米级尺寸,高的表面积比和生物兼容性为固定生物分子提供了有利的条件。文章采用光电化学腐蚀的方法制备出多孔硅,并将3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTS）共价结合到多孔硅表面实现其生物功能化。通过戊二醛（Gluta）交联的方式将葡萄糖氧化酶（GOD）固定到生物功能化多孔硅上,形成GOD-Gluta-APTS-PS复合结构并用作电化学测量的工作电极。铂金和饱和甘汞电极分别作辅助电极和参比电极。通过测量还原电流对数与电极电势的关系以及计时电流曲线,对10×10^-6-55×10^-6mol dm^-3浓度范围的葡萄糖水溶液进行测量分析,发现还原电流与葡萄糖溶液在一定范围内有线性响应关系。制成的多孔硅酶复合电极间隔5天重复使用1次,20天内性能能保持基本不变。

电化学无酶葡萄糖传感器研究进展

葡萄糖作为糖尿病临床诊断治疗的重要评价指标。无酶电化学传感器应用于测定葡萄糖含量具有重要的研究价值。本文综述近年来的无酶葡萄糖电化学传感器(NEG)的研究进展,对比多类NEG制备材料:贵金属及其纳米材料、过渡金属及其纳米材料、碳纳米材料的构建特点:选择性、线性范围、灵敏度、稳定性进行评述。探讨分析NEG的现状与趋势,为今后的NEG发展进行展望,可作为NEG传感器的构建思路参考。

Pd-Ni修饰的硅纳米线电极用于非酶葡萄糖检测

在镍修饰的硅纳米线阵列电极上电沉积金属钯微粒,用于葡萄糖的非酶检测;并通过电子扫描显微镜(SEM)和X射线能谱分析(EDS)对电极表面的形貌进行了表征,采用循环伏安法和恒电位计时电流法测试传感器的性能参数.在0.1 M的KOH碱性介质中,恒定电势+0.19 V,钯-镍修饰的硅纳米线阵列电极对葡萄糖的电化学氧化的灵敏度为302.2μA·mM^(-1)·cm^(-2),检测极限(S/N=3)达到4.9μM,而且对抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)等干扰物质具有良好的抗干扰能力.实验表明,这种新型电极很有潜力用于葡萄糖的非酶检测.

非酶电化学尿素检测的研究进展

尿素检测在人类健康和环境保护领域具有重要作用,因而受到研究者的广泛关注。目前,非酶电化学尿素检测由于其诸多优点而成为该领域的研究热点,研究的材料体系主要分以下三类,分别为氧化物材料、贵金属材料和复合材料。本文对上述三类材料的最新研究进展做了详细的介绍,总结其优势并指出存在的问题,根据问题提出相应的展望,以期使其能够尽快应用到我们的实际生活中。

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.

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。

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。

葡萄糖无酶快检技术研究进展

葡萄糖的检测在食品与医疗行业中尤为重要,电化学无酶检测与可视化检测因其测量快、便捷、操作简单而广泛应用于食品工业、生物检测、医疗卫生等领域,并成为研究人员关注的热点。本文综述了国内外的葡萄糖无酶快检技术,对无酶葡萄糖传感技术的研究进展进行了总结,其中,构建模拟酶技术在电化学与可视化检测中均得到了广泛研究,讨论了它们在临床医学与食品分析葡萄糖检测中的应用,并对葡萄糖无酶检测技术的未来研究方向进行了展望,为后续开发研究及在医疗和农业行业应用提供了理论依据。

天津工业生物所在木糖电化学生物传感器方面取得新进展

目前木糖的检测只能依赖于液相色谱,分析时间较长,而且对操作人员技能和设备要求均较高。不同于已经实现生物电化学传感的葡萄糖检测方法,木糖由于没有相应的氧化酶,只能使用辅酶依赖型的木糖脱氢酶作为识别元件。此前,中国科学院天津工业生物技术研究所体外合成生物学中心朱之光研究员带领的团队构建了一个基于木糖脱氢酶的生物传感器,通过高效的酶固定化技术和辅酶再生纳米酶的协同催化.

基于金属有机骨架的非酶葡萄糖电化学传感器

葡萄糖的快速有效检测在维持人体健康、疾病控制与诊断、生物科学和食品科学等方面具有重要意义。基于金属有机骨架(MOFs)的催化活性和比表面积大等特点,MOFs已被成功开发为非酶葡萄糖电化学传感器。本文综述了基于非改性MOFs、纳米金属粒子掺杂MOFs、金属及金属氧化物核@MOFs、碳纳米材料@MOFs、核-壳MOFs在检测葡萄糖方面的研究进展,从掺杂材料、检测能力等方面进行了综述,并对今后非酶葡萄糖电化学传感器的发展进行了展望。

非酶葡萄糖传感器电极材料构建策略

电化学传感器因具有灵敏度高、检测限低等优点而得到广泛应用,将非酶电化学传感器应用于葡萄糖浓度的检测具备重要的研究价值。以金属有机骨架、碳材料和导电聚合物为基底与金属及其衍生物复合,构建的纳米复合材料修饰电极对于葡萄糖的检测具有极高的灵敏度、较低的检测限和快速响应的能力,可应用于实际样品的检测。本文综述了近年来非酶葡萄糖电化学传感器的研究进展,通过对纳米复合材料的性能比较,为非酶葡萄糖传感器的构建提供思路。

基于Ag@Co基金属-有机聚合物复合材料及其非酶葡萄糖传感器的制备与性能研究

金属-有机聚合物(MOPs)作为一种新型功能材料,用途广泛,但其导电性差,一定程度上限制了其在电化学传感领域的应用。本工作使用6-(3′-吡啶基)间苯二甲酸(H;PIA)配体,采用溶剂热法合成了一种新的Co基金属-有机聚合物,即[Co(PIA)(H;O);];(A),通过沉积还原的方法在其上负载Ag纳米颗粒(NPs),得到Ag@A纳米复合材料。A和Ag@A的一系列表征结果显示Ag NPs的掺入并不影响A的主体框架结构,该金属-有机聚合物的框架结构在复合前后保持稳定,Ag元素在Ag@A复合材料中分布均匀。电化学测试结果表明,该复合材料较本体金属-有机聚合物电化学性质显著改善,利用其修饰玻碳电极构建的非酶促电化学传感器可用于对葡萄糖溶液的检测。Ag@A对葡萄糖的氧化具有良好的电催化活性,可进行定量检测,其检测范围为5~1500μmol·L^(-1),检测限为1.59μmol·L^(-1),灵敏度为0.056μA·L·μmol^(-1)。此外,还对该传感器的选择性和稳定性进行了考察,其抗干扰检测能力强,可稳定至2000 s。

病毒性肝炎患者中6—磷酸葡萄糖脱氢酶的检测分析

观察于1993年9月至1994年8月在本科住院的病例316例,全部病例均经本科确诊为病毒性肝炎;普查人群782例,均为非病毒性肝炎人群。用定量法检测其G—6—PD比值,现将检出情况报告如下。1 对象与方法1.1 研究对象:316例本科住院病人,男200例,女116例,年龄12～76岁,其中黄疸人数170例,非黄疸146例;782例普查人群,男408例,女364例,

基于多电极的混合溶液中糖组分检测系统设计及应用研究

糖类是人体必需的能量物质,但过量摄入糖也容易导致多种疾病.所以许多研究人员对某一种糖的定量检测探究了多种不同的方法.然而在自然状态下,糖类并不是单一存在的.本文提出了一种可以在混合糖类溶液中测定各糖类浓度的电化学传感器.本文采用传统的三电极体系,采用Ag/AgCl(饱和KCl)电极作为参比电极,铂片电极作为对电极,工作电极分别采用泡沫镍电极、铜膜电极和铜片电极三种电极.采用伏安循环法(CV)和电流时间法(i-t)检测了混合溶液的电化学响应,混合溶液含不同浓度和比例的葡萄糖、果糖和蔗糖,并采用梯度提升树(GBDT)通过对检测数据进行分析和建模来实现定量检测.结果证明本传感器具有较好的检测效果,检测范围为0.25 mmol/mL~4.76 mmol/mL,平均误差为4.49%.本方法具有响应速度快、检测方便、灵敏度高等优点.为混合溶液中糖类含量的检测提供了一种新的思路.

葡萄糖毒性、脂肪毒性与非酒精性脂肪性肝病

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)最常见的原发病为超重、肥胖和2型糖尿病.组织学表现为肝细胞脂肪贮积、小叶内炎症伴气球样变、纤维化或Mallory透明小体时,称为非酒精性脂肪性肝炎(NASH).