基于AuNPs @ CuO NWs / Cu2O / CF分级纳米结构的高灵敏便携式电化学检测系统用于无酶葡萄糖传感

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:35
文章英文标题
Highly sensitive and portable electrochemical detection system based on AuNPs@CuO NWs/Cu2O/CF hierarchical nanostructures for enzymeless glucose sensing
正文
我们开发了AuNPs @ CuO NWs / Cu2 O / CF分级纳米结构用于便携式无酶葡萄糖检测。首次在三维泡沫铜( CuO NWs / Cu2 O / CF )上原位生长得到CuO纳米线/ Cu2 O纳米复合材料，并通过电沉积法添加AuNPs @ CuO NWs / Cu2 O / CF。将这些合成的AuNPs @ CuO NWs / Cu2 O / CF的分级纳米结构作为传感电极，置于聚二甲基硅氧烷( PDMS )室中制备传感元件。利用传感元件、专用集成电路( ASIC )和智能手机APP开发了便携式电化学检测系统。为优化AuNPs @ CuO NWs / Cu2 O / CF传感元件的电催化性能，通过改变Au沉积时间，系统研究了Au含量对无酶葡萄糖检测的影响。结果表明，所制备的Au 100 NPs @ CuO NWs / Cu2O / CF传感器对葡萄糖的检测具有最佳的电催化性能，其灵敏度为1.619  μA / μM / cm2，线性范围为2.82000   μ M，检出限为0.9   μ M。值得注意的是，这种便携式检测系统显示出优异的电催化性能，可用于监测汗液中葡萄糖水平及其变化趋势。
文章内容（英文）
We developed AuNPs@CuO NWs/Cu 2 O/CF hierarchical nanostructures for portable and enzymeless glucose detection. The CuO nanowires/Cu 2 O nanocomposites were firstly obtained by in-situ growth on three-dimensional copper foam (CuO NWs/Cu 2 O/CF) and Au nanoparticles (AuNPs@CuO NWs/Cu 2 O/CF) were added by electrodeposition. These as-synthesized hierarchical nanostructures of AuNPs@CuO NWs/Cu 2 O/CF were then used as sensing electrode and placed in a polydimethylsiloxane (PDMS) chamber for preparation of sensing element. The portable electrochemical detection system was developed with the sensing element, application-specific integrated circuit (ASIC) and smartphone APP. To optimize the electrocatalytic performance of the AuNPs@CuO NWs/Cu 2 O/CF sensing element, the influence of Au content on enzymeless glucose detection was systemically studied by varying the Au deposition time. Our results show that the as-prepared Au 100 NPs@CuO NWs/Cu 2 O/CF sensor exhibits the optimal electrocatalytic properties for glucose detection, including higher sensitivity of 1.619 μA/μM/cm 2 , larger linear interval of 2.82000 μM and lower detection limit of 0.9 μM. Noticeably, this portable detection system exhibits outstanding electrocatalytic performance which can be used to monitor the glucose level and its changing trend in the sweat.
来源出处
Journal|[J]Sensors and Actuators B: ChemicalVolume 345, 2021.
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DOI
https://doi.org/10.1016/J.SNB.2021.130379

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