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oe1(光电查) - 科学论文

20 条数据
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  • 石墨烯量子点负载银纳米粒子作为类过氧化物酶用于葡萄糖生物传感器中高效还原H?O?

    摘要： 在这项工作中，我们开发了石墨烯量子点负载的银纳米颗粒（AgNPs@GQDs）作为高效电催化还原H2O2的纳米酶。通过将AgNPs@GQDs与壳聚糖（CS）的混合液滴涂在玻碳电极（GCE）上，我们将这种复合材料应用于基于葡萄糖氧化酶的葡萄糖传感器。优化了AgNPs@GQDs/CS薄膜厚度、pH值和温度等各种条件。所提出的传感器表现出优异的选择性和灵敏度，在0.1–10 mM范围内对葡萄糖浓度呈线性响应，检测限约为0.01 mM。

    关键词： 过氧化氢还原、电化学传感器、石墨烯量子点(GQDs)、银纳米粒子(AgNPs)、葡萄糖氧化酶(GOx)

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 用于HIV药物检测的生物相容性碲化钯量子点放大生物传感器

    摘要： 茚地那韦（IDV）是一种强效且耐受性良好的蛋白酶抑制剂类抗逆转录病毒（ARV）药物，作为人类免疫缺陷病毒（HIV）高效抗逆转录病毒治疗（HAART）的组成部分使用。该药物经肝脏首过代谢，此过程由微粒体细胞色素P450-3A4酶（CYP3A4）催化，可能导致有利或不良的药代动力学特征。因此在HIV治疗期间对IDV进行治疗药物监测（TDM）至关重要，既能预防其首过代谢的不良反应，又能优化个体化给药方案。生物传感器因其高灵敏度和实时响应特性，现已成为即时检测（POCT）中TDM评估的首选诊断工具。 本研究通过硫醇和碳二亚胺共价键合化学技术，将CYP3A4（硫醇盐酶）与巯基乙酸包被的碲化钯量子点（TGA-PdTeQD）薄膜沉积于半胱胺功能化金盘电极（Cyst|Au）表面，制备了IDV电化学生物传感器。通过500 mV/s扫描速率下的循环伏安法（CV）测定该生物传感器（CYP3A4|TGA-PdTeQD|Cyst|Au）的电化学特征，并记录特征还原峰电位值-0.26 V处的传感器响应。该茚地那韦生物传感器的灵敏度、线性范围（LR）和检测限（LOD）分别为4.45±0.11 μA nM?1 IDV、0.5-1.0 nM IDV（即3.6×10??-7.1×10?? mg/L IDV）和4.5×10?? mg/L IDV。其两个分析参数（LR和LOD）值比茚地那韦最大血浆浓度（Cmax）值（0.13-8.6 mg/L IDV）低达四个数量级。 该IDV生物传感器成功用于检测含溶解茚地那韦片剂的人血清样本，证实其适用于治疗药物监测应用——可在服药后1-2小时内获取的即时检测样本中检测极低药物浓度。

    关键词： 人血清、检测限、茚地那韦、碲化钯量子点、循环伏安法、电化学传感器、细胞色素P450-3A4

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用绿色合成碳量子点检测抗坏血酸

    摘要： 本工作通过微波辐照法合成了碳量子点（CQDs），并将其电聚合于玻碳电极（GCE）表面，构建了选择性检测抗坏血酸（AA）的电化学传感器。采用循环伏安法（CV）、差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）研究了该传感器的电化学行为。实验获得了两个宽线性响应范围（0.01-3 mM和4-12 mM），对AA的检测限低至10 μM，并分别对应44.13 μA·μM?1·cm?2和9.66 μA·μM?1·cm?2的高灵敏度。该电化学传感器在多巴胺（DA）和尿酸（UA）共存时仍对AA表现出良好的选择性和强抗干扰能力。结果表明，该传感器可作为复杂体系中检测AA的有效工具。

    关键词： 电化学传感器、选择性检测、抗坏血酸、碳量子点、微波辐照

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019年6月23日至27日）] 2019年第20届固态传感器、执行器与微系统国际会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 基于自掺杂TiO?纳米管阵列的高性能自供电紫外光电探测器

    摘要： 本文提出了一种高性能自供电紫外（UV）光探测器，该探测器采用基于经济环保的黑色二氧化钛纳米管阵列（BTNAs）和多硫化物（S2-/Sx2-）电解质的电化学微孔通道阵列。通过对TiO2进行自掺杂，BTNAs中氧空位和Ti3+缺陷的增加提升了紫外光生载流子的浓度和寿命，有效增强了载流子传输和多激子效应，从而使基于电化学微孔通道阵列的自供电紫外光探测器展现出约22 mA/W的高光电响应度和上升/衰减时间约4毫秒的高速光响应特性。

    关键词： 二氧化钛纳米管阵列、自供电传感器、电化学传感器、紫外光探测器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用激光诱导多孔石墨烯基电化学传感器评估葡萄酒中反式白藜芦醇含量

    摘要： 反式白藜芦醇（TRA）是评估红葡萄酒品质的指标之一。本研究采用直接激光诱导石墨烯（LIG）技术，将商用Kapton胶带转化为三维多孔石墨烯，开发了一种新型柔性电化学传感器，用于灵敏检测红葡萄酒中的TRA分子。首次采用"双层"（Kapton/聚酰亚胺）策略获得形状完好且电学性能优异的LIG，并详细研究了激光诱导过程的热吸收与耗散机制。所制备的电化学传感器具有优异的重复性、稳定性、重现性和可靠性，在0.2至50 μmol L?1浓度范围内呈现良好线性响应，检测限（LOD）低至0.16 μmol L?1。该传感器能可靠评估红葡萄酒和葡萄皮中的TRA含量，有望用于食品或环境样品中活性成分的分析。

    关键词： 反式白藜芦醇、电化学传感器、红葡萄酒、激光诱导石墨烯

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于光致发光核壳CdSe/ZnS量子点的简易高效3-氯酚传感器开发

    摘要： 量子点（QDs）是半导体无机纳米颗粒，尺寸为2-10纳米的微小分子，可增强电子的量子限域效应。这些量子点能有效激发电子发光并使其返回基态。本研究制备了CdSe/ZnS核壳量子点并应用于电化学传感器开发：将CdSe/ZnS量子点均匀涂覆于平面玻碳电极（GCE）表面形成超薄层，从而制得对3-氯苯酚（3-CP）具有高选择性和灵敏度的传感器。通过电化学方法测得CdSe/ZnS/GCE传感器探针的关键分析参数：灵敏度为3.6392 μA μM?1 cm?2，检测限为26.09 ± 1.30 pM。在0.1 nM至0.1 mM浓度范围内（即线性动态范围LDR），校准曲线回归系数r2=0.9906。该传感器具有短响应时间的良好重现性，并成功验证了其对实际环境和提取样品中3-CP的检测能力。本研究开创性地采用CdSe/ZnS量子点修饰电极的电化学方法检测环境酚类污染物，为医疗健康和环境领域的安全保障提供了广泛适用的解决方案。

    关键词： CdSe/ZnS量子点、电化学传感器、3-氯酚、环境安全

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用激光刻写技术从酚醛纸无试剂制备多孔类石墨烯电化学器件

    摘要： 本研究利用二氧化碳激光刻蚀工艺制备了一种便携、高性能且无需试剂的电化学装置，该工艺可使非导电、低成本的高分子平台（即酚醛纸）实现局部碳化。通过拉曼光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和电化学阻抗谱对碳化材料进行了全面表征。这些碳基电极通过二氧化碳激光辐射引发的光热过程获得，并经后续电化学处理制得具有优异导电性和低电荷转移电阻的功能材料。此外，激光刻蚀电极呈现多孔结构并具有类石墨烯畴域，这不仅表明其具备现场电分析应用潜力，且性能优于传统碳电极。

    关键词： 石墨烯畴、电化学传感器、一次性器件、多孔材料、激光热解

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于溶液激光诱导沉积金属结构的非酶葡萄糖传感器

    摘要： 利用激光诱导沉积技术合成导电铜和镍微结构的条件已确定，并研究了这些材料对D-葡萄糖的电催化活性。研究发现，仅在含有OH?配位配体的溶液中，激光辐照才能形成这些导电电极。其他官能团（包括羧基和氨基）的配位不会导致导电结构的合成。分别采用扫描电子显微镜和EDX分析观察了铜和镍沉积物的形貌与组成，通过循环伏安法和电流分析法研究了合成结构的电化学性质。所研究材料在镍的2 μM至1.1 mM浓度范围、铜的0.25 mM至3 mM浓度范围内，法拉第电流与浓度呈线性关系。

    关键词： 循环伏安法，镍，铜，激光诱导沉积，电化学传感器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 研究不同掺杂氮石墨烯薄膜修饰的ITO电极上尿酸的电化学行为及检测

    摘要： 基于不同氮掺杂石墨烯(NGr)薄膜修饰的氧化铟锡电极(ITO)，成功开发出对尿酸(UA)进行单独及与抗坏血酸(AA)共存时同步检测的高灵敏度、高选择性电化学传感器。本研究首次报道了NGr/ITO基传感器中不同氮构型含量对UA检测的影响。结果表明，NGr/ITO电极上各类氮构型的含量对UA电氧化过程呈现差异化促进效应，这归因于氮构型赋予NGr薄膜的独特性质。特别是三种分别含不同比例石墨氮、吡咯氮和吡啶氮的氮掺杂材料，在AA共存条件下实现了2-320 μM浓度范围内UA的单独检测，检测限达0.043-0.19 μM。最终，NGr/ITO基传感器成功实现了UA与AA的同步检测：UA在6-280 μM浓度范围内的检测限为0.051-0.19 μM，AA在8-800 μM浓度范围内的检测限为0.93-5.1 μM。该研究揭示了不同氮构型含量如何影响NGr/ITO电极对尿酸进行单独及同步检测的电催化活性机制。

    关键词： 氮掺杂石墨烯、尿酸、铟掺杂氧化锡、抗坏血酸、电化学传感器

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 工业与生物医学应用的纳米与微米制造 || 元件与器件层面的化学与生物传感器

    摘要： 化学和生物传感器最初作为微芯片技术的延伸在微观尺度上进行探索。它们因具有快速检测能力和仅需极小样本量的优势而备受青睐。更小型化、高性能的光度与荧光检测器的发展，使得光学吸光系统得以集成于芯片之上。电化学传感器通过测量水样中电解质的电导率，还能检测扩散至样品中的气体浓度，这使其成为极具价值的个人健康监测工具。这类系统已应用于医疗监护及工业级反应过程的监测与控制。集成式化学场效应晶体管（chemFET）器件是该技术实际应用的典范，可用于pH值测量——其基于离子敏感场效应晶体管（ISFET）原理，即溶液中的离子在晶体管两端产生电流，pH值变化会引发信号成比例改变。生物材料（包括DNA和细胞）亦可作为传感元件：通过聚合物将细胞附着于传感器表面，利用其电化学特性变化来检测食品病原体；而DNA光学读出法则是分析DNA序列的公认方法。

    关键词： pH测量、生物传感器、微芯片技术、电化学传感器、化学传感器、离子敏感场效应晶体管（ISFET）、细胞基生物传感器、光学传感器、DNA分析

    更新于2025-09-09 09:28:46