گرافین در برابر نانو تیوب های کربن چند دیواره برای سنسور زیستی الکترو شیمیایی گلوکز

قیمت: 41,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

گرافین در برابر نانو تیوب های کربن چند دیواره برای سنسور زیستی الکترو شیمیایی گلوکز

عنوان لاتین

Graphene versus Multi-Walled Carbon Nanotubes for Electrochemical Glucose Biosensing

روش ساده ای برای ساخت سنسور زیستی الکترو شیمیایی گلوکز با استفاده از اکسیداز گلوکز (GOx) با گرافین یا نانو تیوب های کربن چند دیواره(MWCNTs) توسعه یافته است. گرافین و MWCNTs در 0.25% 3-آمینوپروپیل تری اتوکسی سیلان(APTES) و در 1%الکترودهای کربن KOH (GCEs) پراکنده می گردد.EDC(1-اتیل-(3-متیل آمینو پروپیل)کربودیمید)فعال کننده ی GOx به صورت کووالان در گرافین یا MWCNTs تغییر یافته ی GCE پیوند می نماید.هر دوی بیو سنسورهای گرافین و MWCNT کل برد پاتو فیزیولوژیکی گلوکز خون در انسان ها،1.4-27.9mM را رد یابی می نمایند.اگرچه،انتقال مستقیم الکترون(DET) میان GOx و سطح تغییر یافته ی GCE تنها برای بیو سنسور مبتنی بر MWCNT مشاهده شده است. سنسور گلوکز مبتنی بر MWCNT هم چنین سیگنال جریان را نسبت به همتای گرافین اش چهار برابر بیشتر فراهم می نماید.چندین مواد تداخل کننده،از جمله متابولیت های دارو،در ترازهای پاتولوژیکی برای هر دوی بیو سنسور مبتنی بر MWCNT و گرافین تداخل جزئی را بر می انگیزد.اگرچه، MWCNT نسبت به همتای گرافینی اش بیشتر مستعد تداخل مواد و متابولیت های دارو در تراکم زیاد متابولیکی می باشد.

A simple procedure was developed for the fabrication of electrochemical glucose biosensors using glucose oxidase (GOx), with graphene or multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). Graphene and MWCNTs were dispersed in 0.25% 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) and drop cast on 1% KOH-pre-treated glassy carbon electrodes (GCEs). The EDC (1-ethyl-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide)-activated GOx was then bound covalently on the graphene- or MWCNT-modified GCE. Both the graphene- and MWCNT-based biosensors detected the entire pathophysiological range of blood glucose in humans, 1.4–27.9 mM. However, the direct electron transfer (DET) between GOx and the modified GCE’s surface was only observed for the MWCNT-based biosensor. The MWCNT-based glucose biosensor also provided over a four-fold higher current signal than its graphene counterpart. Several interfering substances, including drug metabolites, provoked negligible interference at pathological levels for both the MWCNT- and graphene-based biosensors. However, the former was more prone to interfering substances and drug metabolites at extremely pathological concentrations than its graphene counterpart.