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...     

非酶纳米电化学传感器用于有机磷农药残留物 检测综述

近年来,非酶纳米电化学传感器检测有机磷农药的研究受到广泛关注。非酶纳米电化学传感器具有检测成本低、操作方便、灵敏度高、响应快速等优点。碳纳米材料、纳米金属颗粒、纳米金属氧化物和纳米导电聚合物及其复合材料的出现,大大提高了有机磷农药电化学传感器的性能。随着纳米技术的出现,在合成纳米材料用于分析物特异性检测方面取得了进展,这些材料可用于构建高特异性、强选择性和经济有效的电化学传感器,以取代其他分析技术。鉴于各类纳米材料新结构的重要性,对非酶纳米电化学传感器领域的最新研究进展进行综述,并重点介绍纳米复合材料在有机磷农药检测中的应用。     

纳米金属氧化物气体传感材料研究进展

综述了常见几种纳米金属氧化物传感材料在晶体结构控制、纳米结构构建、元素及化合物掺杂等提升材料气敏性能方面的研究进展,同时介绍了相应传感器件的研发现状.     

纳米金属包覆材料研究进展

纳米金属材料的表面包覆和修饰是纳米材料学的一个新型研究方向。其制备方法主要有物理吸附法、表面沉积法、电弧放电法、等离子体聚合法、激光化学气相沉积法、乳液聚合法等。包覆结构主要用透射电镜直接观测和成分对比分析等间接手段表征。由于其独特的性质,主要应用在陶瓷增韧、双金属粉末和非线性光学性质等方面。     

金属纳米带的制备及其在电化学传感器中的应用研究进展

综述了金、银等金属纳米带的制备方法(真空冷凝法和模板法)及其在电化学传感器中的应用,展望了其发展前景.着重介绍了真空冷凝法的制备原理、装置、过程等;讨论了模板法中不同类型的有机分子模板(模板作用、兼顾模板和还原剂作用)、制备过程中的反应体系(水热、超声等)、模板分子与金属离子的物质的量比和反应时间等对纳米带微观形貌的影响.     

金属纳米带的制备及其在电化学传感器中的应用研究进展

综述了金、银等金属纳米带的制备方法(真空冷凝法和模板法)及其在电化学传感器中的应用,展望了其发展前景.着重介绍了真空冷凝法的制备原理、装置、过程等;讨论了模板法中不同类型的有机分子模板(模板作用、兼顾模板和还原剂作用)、制备过程中的反应体系(水热、超声等)、模板分子与金属离子的物质的量比和反应时间等对纳米带微观形貌的影响.     

金属与非金属纳米颗粒增强葡萄糖生物传感器

为了提高葡萄糖传感器的灵敏度和抗干扰性,利用纳米增强效应,以Au、Ag、Pt、SiO2纳米颗粒及金属-无机复合纳米颗粒与聚乙烯醇缩丁醛(PVB)构成复合固定酶膜基质,采用溶胶-凝胶法固定葡萄糖氧化酶(GOD),组成葡萄糖生物传感器.研究表明,纳米颗粒可以大幅度地提高固定化酶的催化活性,增加电极的电流响应灵敏度,改进生物传感器的抗干扰性能,使信噪比提高了32倍.     

碳材料在色素电化学传感中的研究进展

偶氮类色素因其着色力强、价格低廉等优点而作为食品添加剂并被广泛应用于食品行业之中.《中华人民共和国食品添加剂卫生使用标准(GB 2760)》明确指出各类食品中的色素严禁超范围和超剂量使用.电化学检测方法具有灵敏度高、检测速度快、操作简便的优点,因此构建性能优异的电化学传感器在偶氮类色素快速检测应用中具有重要意义.其中,基于碳纳米材料修饰的电化学传感器在色素检测中具有重要影响.本文从功能化石墨烯、金属有机框架、多孔碳等碳基纳米材料出发,总结了近年来碳基修饰的电化学传感器在偶氮类色素检测中应用的研究进展,分析对比了各种碳材料的结构性能、制备方法及应用,并对功能碳纳米材料及电化学传感器的发展进行了展望,为高灵敏的新型偶氮类色素电化学传感器的开发提供研究基础.     

金属所金刚石薄膜材料电化学传感研究获进展

<正>电化学生物传感器是一种将与特定生物识别单元反应而产生的化学信号转换为电学信号的技术,具有高灵敏度、快响应速度、低成本、小型便携等优点,在临床医学、环境检测和检验检疫等方面具有重要作用。高催化活性的金属氧化物识别单元是电化学生物传感技术的重要发展方向之一。     

纳米酶在传感检测中的应用研究进展

纳米酶的诞生推动了化学、材料学以及生物学等学科的发展.在纳米技术基础上发展的纳米酶克服了天然酶的诸多缺点,如成本高昂、稳定性差和对储存条件要求苛刻等,在生物传感、免疫分析、癌症诊断和治疗、环境监测等领域应用广泛.本文从纳米酶的分类、纳米酶的催化机理以及其在传感检测中的应用三个方面综述了近年来研究者们在纳米酶领域取得的突出成就.这些优秀的研究成果从基体材料的选择、材料结构的创新、催化机理的探讨等角度丰富了纳米酶的理论,极大地扩展了纳米酶家族的范围,为多种情景下的传感检测方法提供了崭新的思路.此外,本文针对纳米酶的研究现状,分析了其在理论、应用中的不足,并对纳米酶的未来发展方向提出了一些思考和建议.     

纳米金在电化学生物传感器中的应用研究进展

近年来,纳米技术的发展为生物传感器的研究注入了新的活力。纳米金由于其独特的光、电学性质、良好的生物相容性、较好的稳定性等特点,可用于分子标记、检测信号放大等方面,从而可以大大改善生物传感器的检测速度、灵敏度、及稳定性。介绍了生物传感器的原理、分类及发展历程、着重阐述了纳米金在电化学生物传感器领域的应用,并对其应用前景做了展望。     

基于贵金属纳米材料的无酶葡萄糖传感器研究进展

在过去数十年间纳米材料在葡萄糖传感器的发展中取得了巨大的进步,贵金属纳米材料因其独特的物理化学特性引起了葡萄糖传感器领域的广泛关注。重点介绍无酶葡萄糖生物传感器的研究进展,并概括了几种比较常用的贵金属纳米材料(Au、Pt、Ag等)在葡萄糖传感器方面的应用情况,最后对未来葡萄糖传感器的发展进行了展望。     

复合材料应用于无酶电化学生物传感器的研究进展

综述了近年来各种新型复合材料在无酶电化学生物传感器应用方面的研究与进展。重点介绍和归纳了离子液体、纳米材料(金属及其金属氧化物纳米材料、碳纳米材料、钙钛矿纳米材料)的研究现状及其在无酶电化学生物传感器上的应用,并对复合材料实际应用于无酶电化学生物传感器方面的未来发展及所存在的问题做了展望。     

石墨烯葡萄糖传感器研究进展

正一、石墨烯在生物医药领域的应用石墨烯,一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的炭质新材料,作为新型的二维原子晶体,以其超高的比表面积(单层石墨烯比表面积理论计算为2 630m2/g)、优异的电子迁移率〔(20 000cm2/(V·s)〕、高的热导率〔导热系数高达5 300W/(m·K)〕、超强的力学性能和良好的生物相容性,成为了科学界以及产业界研究和     

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。     

用单壁纳米碳管制备葡萄糖生物传感器的研究

以单壁纳米碳管为代表材料,对利用纳米碳管制备葡萄糖生物传感器中纳米碳管的作用和纳米碳管修饰电极的方法、酶的固定化方法及电极种类等因素对传感器性能的影响进行了研究.研究结果表明,纳米碳管的加入能有效地改善传感器的电化学性能,利用二茂铁和单壁纳米碳管共同修饰电极所制得的传感器的性能要好于仅用单壁纳米碳管修饰电极制得的传感器.在酶的固定化方法中,戊二醛交联法要略好于明胶包埋法;而利用铂电极制备出的生物传感器对葡萄糖的响应电流要明显高于利用金电极和玻碳电极制备出的生物传感器.这些结论对于开发纳米碳管在生物传感领域及生命科学相关领域的应用有参考价值.     

基于过渡金属氧化物纳米材料的无酶葡萄糖传感器研究进展

近几十年葡萄糖传感器的发展取得了巨大进展,如今已经进入无酶葡萄糖传感器的发展阶段。介绍了无酶葡萄糖传感器的机理,综述了过渡金属氧化物纳米材料NiO、CuO、Co3O4、ZnO等在无酶葡萄糖传感器方面的研究进展,并对无酶葡萄糖传感器的发展趋势进行了展望。     

基于纳米仿生酶构建电化学生物传感器用于活性氧检测

活性氧是一类存在于人体内性质活泼的含氧物质的总称,紫外线、化学药品以及大气污染等都可以诱导人体内活性氧的产生.活性氧涉及多种生理和病理过程,是阿尔茨海默病、帕金森病、癌症等多种疾病的信号分子,活性氧浓度的检测可以预测这些疾病.但活性氧半衰期短,活细胞释放量少,因此,快速准确地检测活性氧浓度对疾病的诊断和预防至关重要.电化学生物传感器具有操作简单、响应快、成本低、易于微型化等优点,适用于实时原位检测活性氧.它作为一种重要的活性氧检测平台而受到研究者们的密切关注.传感材料是电化学生物传感器的核心部分,决定着传感器的灵敏度、响应速度、线性范围和检出限.因此,合理设计传感材料是构建高性能活性氧电化学生物传感器的重要环节.纳米仿生酶因其独特的催化活性、选择性及稳定性,近年来被广泛用于构建活性氧电化学生物传感器.作为两种典型的纳米仿生酶,普鲁士蓝和磷酸锰受到研究者的关注.其中,普鲁士蓝因具有较高的过氧化氢催化活性和选择性,被称为"人工过氧化物酶",一般用于检测过氧化氢.磷酸锰是一种独特的锰盐,可通过歧化反应从水溶液中快速去除超氧化物,一般用于检测超氧负离子.为提高上述两种纳米仿生酶的导电性、催化活性和稳定性,研究者一般将它们与高导电性材料复合,并通过调控纳米仿生酶尺寸和增加附着量等手段制备高效复合材料.本文围绕上述两种典型的纳米仿生酶(普鲁士蓝和磷酸锰),总结了其相关电化学生物传感器在活性氧检测中的研究进展.首先介绍了两种典型纳米仿生酶及其复合材料的制备方法和物化特性,然后概括了它们分别在过氧化氢和超氧负离子电化学生物传感器中的最新进展,特别是对其物化特性和检测性能的关系进行了相关分析.此外,本文还展望了上述两种纳米仿生酶的未来发展前景,对其基础研究和实际应用所面临的挑战给出了一些建议.     

金属有机骨架材料固定化酶的研究进展

金属有机骨架材料(MOFs)凭借其较高的比表面积和孔体积、可设计和调控的孔径及结构,以及化学和热稳定性等特点,克服了传统固定化酶载体的孔径尺寸不可控、制备成本高、酶浸出、产物稳定性差等不足,近年来成为一类新型酶固定化载体.首先,本文分类总结了MOFs固定化酶的合成策略,包括后合成包装和从头合成封装(仿生矿化、共沉淀和机械化学封装);然后进一步介绍了多级孔MOFs的孔道设计策略及其固定化酶体系.这种具备分级孔道结构的MOFs用于固定化酶既可以保证酶的较高负载率,又能提高酶催化底物的扩散速率;此外,本文还介绍了MOFs共固定化多酶体系及具有类酶特性的仿生MOFs固定化酶方面的研究.MOFs特有的孔道结构可以大大缩短酶与底物之间的扩散距离,同时充分利用了酶级联反应的中间产物,可以显著提高酶催化活性;文章最后总结了MOFs固定化酶复合材料在生物传感和污染物催化净化领域的主要应用,提出了MOFs固定化酶研究中的一些瓶颈问题,以期为该材料的进一步研究和未来产业化提供借鉴和参考.     

纳米ZnO基葡萄糖生物传感器

近年来,随着纳米材料的合成工艺与表征技术的飞速发展,研究者们将目光更多地集中在利用功能纳米材料提升生物传感器的性能。在众多纳米材料中,氧化锌(Zn O)被视为是极具潜力的候选者之一。这是由于Zn O丰富的纳米结构与形貌(例如:颗粒、线、棒、针、管、带、四针状、花状等)、极大的传感表面积、高化学稳定性、直接带隙宽禁带(3.37e V)、高激子束缚能(60me V)、高电子迁移率(210cm2/Vs)、优异的压电及紫外防