يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

زهور NiO النانوية للكشف الأمبيرومتري غير الإنزيمي للجلوكوز

600 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/68896

⸱

ديسمبر 30, 2025

 ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

الهدف الأساسي من هذه المقالة هو مساعدة الباحثين والعلماء على فهم عملية استشعار الجلوكوز باستخدام الكيمياء الكهربائية وتحسين المعلمات لتعظيم استجابة استشعار الجلوكوز. يتم وصف عملية تصنيع حساس الجلوكوز بالتفصيل مع إرشادات للحصول على أفضل استجابة كرونوأمبيرومترية له.

الملخص

تعد حساسات الجلوكوز غير الإنزيمي التي تستخدم مواد أكسيد المعادن النانوية من بين أكثر المواضيع التي تم بحثها بشكل أوسع حاليا. تم استخدام عدة أكاسيد معدنية انتقالية (TMO)، مثل أكاسيد الحديد (α-Fe2O3، γ-Fe 2O3، Fe3O4، وغيرها)، أكسيد النيكل (NiO)، أكسيد النحاس (CuO)، ثلاثي أكسيد الكروم (CrO3)، وغيرها، كمحفزات تحاكي الإنزيمات لتكسيد الجلوكوز. إلى جانب استخدام مواد TMO المختلفة، تم بذل جهود كبيرة لدراسة تأثير أشكال هذه المواد المختلفة. تظهر الأدبيات أن المحفزات ذات الشكل الزهري والأسلاك تؤدي أداء أفضل بسبب مساحة سطحها الكبيرة.

تعرض هذه الدراسة خصائص استشعار الجلوكوز غير الإنزيمية لأقطاب الكربون الزجاجية المزينة بزهرة NiO النانوية (NiO NF@GCE). الهدف المركزي من هذا العمل هو تسليط الضوء على العمليات المتعلقة بتصنيع وتوصيف زهور NiO النانوية المستشعرة بالجلوكوز على GCE. يظهر الكشف الأمبيرومتري للجلوكوز زيادة خطية في التيار فوق تركيزات الجلوكوز ذات الصلة الفسيولوجية تتراوح بين 0 و15 ملم. توفر الأقطاب حساسية ممتازة تبلغ 281.69 ميكروأمبير mM-1·cm-2 وحد كشف 10 ميكرومول. تظهر النتائج أن النطاق الخطي للكشف يزداد بينما تنخفض الحساسية مع زيادة كتلة التحميل للمادة النانوية بعد تركيز تحميل معين. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت الأقطاب انتقائية عالية تجاه الجلوكوز في وجود أنواع أخرى متداخلة مثل حمض الأسكوربيك، والفركتوز، والسكروز، وNaCl. يظهر تأثير تركيز التحميل على انتقائية أقطاب NiO المعدلة ب NiO NF انخفاضا في الانتقائية مع زيادة تحميل المادة النانوية بعد كتلة تحميل مثلى معينة.

المقدمة

شهدت التقنيات الطبية تقدما سريعا خلال العقدين الماضيين. تمثل أجهزة الاستشعار الحيوية التي تتيح مراقبة الأمراض في الوقت الحقيقي تقدما كبيرا، رائدا في تطوير حساسات الجلوكوز1. منذ اختراع أقطاب الجلوكوز2 من كلارك، تطورت حساسات الجلوكوز بشكل كبير. لا تزال الأكثر شيوعا في الاستشعار الحيوي وتمتلك حصة كبيرة تبلغ 80٪من سوق المستشعرات الحيوية بأكملها. ومع ذلك، تستخدم معظم حساسات الجلوكوز التجارية طريقة إنزيمية للاكتشاف. تعتمد الحساسات الإنزيمية على درجة حرارة، درجة حموضة المحلول التحليلي، وقت التخزين ودرجة الحرارة4. وبسبب هذه العيوب، أصبحت حساسات الجلوكوز غير الإنزمية الاتجاه الجديد في استشعار الجلوكوز.

الجيل الحالي من حساسات الجلوكوز5 يستخدم جسيمات نانوية من المعادن وأكسيد المعادن لاستشعار الجلوكوز. هذه الأكاسيد المعدنية مستقرة جدا في الظروف المحيطة، وبالتالي فهي خيار مثالي على الإنزيمات. لكي تستخدم المادة كمحول للجلوكوز، يجب أن تمتلك أربع خصائص مهمة. الخاصية الأولى هي النشاط الكهروضيالتحفيزي العالي 6، مما يجعل TMOs الخيار المثالي لهذا الغرض. توفر عدة حالات أكسدة مستقرة يمكن استخدامها لأكسيد الجلوكوز أثناء عملية الانتقال الكهروكيميائي يجعلها مرشحا مناسبا. الثانية هي مساحة سطح عالية لتوفير أقصى مواقع لأكسدة الجلوكوز. الهيكلة النانوية لهذه الأكاسيد المعدنية والتلاعب بالأشكال تمنحها ميزة على نظيراتها الضخمة. الثالث هو التوصيل الكهربائي العالي لتغيرات فعالة في انتقال الإلكترونات بسبب أكسدة الجلوكوز. وأخيرا، السبب الرابع هو القدرة الجيدة على الأكسدة والاختزال لعكس القطب الكهربائي ومقاومة التلوث الفعالة. من الصعب العثور على انتقال قابل للعكس تماما في حالة أكاسيد المعادن. ومع ذلك، يمكن أن تكون العمليات شبه العكسية بديلا جيدا. تعد NFs NiO واحدة من أفضل الخيارات لاستشعار الجلوكوز غير الإنزيمي، حيث تؤهل بشكل مذهل في جميع المعايير الأربعة. NiO يتفوق على TMOs الأخرى من حيث الحساسية، حيث يظهر أداء مماثل فقط ل CuO. لم تظهر TMOs الأخرى، رغم امتلاكها لحالات مؤكسدة متعددة، مثل هذا الأداء. أعلى حساسية للجلوكوز المبلغ عنها في الأدبيات7 كانت على قطب قائم على النيكل يحتوي على Co3O 4 مطعم بالنيكلود. بعيدا عن جميع المزايا المذكورة أعلاه، فإن جسيمات NiO النانوية سهلة التصنيع، وفعالة من حيث التكلفة، وقابلة للتوسع، وتوفر استقرارا عاليا في الوسط القلوي8. وبالنظر إلى استقراره القلوائي، فإن NaOH هو الإلكتروليت المفضل لتجارب استشعار الجلوكوز غير الإنزيمية القائمة على NiO.

لذا، يهدف المقال إلى استخدام NiO NF كمادة لاستشعار الجلوكوز. القطب الأساسي المختار هو قطب كربوني زجاجي (GCE)، وهو من أكثر الأقطاب قياسية. ومع ذلك، فهي قابلة للتطبيق أيضا على ركائز أخرى، مثل أقطاب الرغوة المعدنية (رغوة النيكل والنحماس)، والزجاج المطلي بأكسيد القصدير الإنديوم (ITO)، والزجاج المطلي بأكسيد القصدير بالفلورين (FTO)، والأقطاب المعدنية (Au، Ag، Cu، إلخ)، والأقطاب المطبوعة على الشاشة. يمكن استبدال GCE بأقطاب كهربائية أخرى مذكورة، ويمكن ترجمة العمليات بشكل متكافئ عليها. والأهم من ذلك، يمكن ترجمة هذا أيضا إلى محللات أخرى مثل حمض الأسكوربيك، حمض اليوريك، وغيرها. يتم توفير دليل خطوة بخطوة للتجارب المتعلقة بالكشف الزمني الأمبيرومتري للجلوكوز مع التركيز على تحسين المعاملات التي تعظم مقاييس أداء الاستشعار للمستشعر.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. تخليق الأزهار النانوية NiO

  1. أولا، جهز محلول بحجم 6 ملليموتر من NiCl2·2H2O في 10 مل من الإيثانول.
  2. في كأس منفصل، حضر 10 مل من محلول بولي فينيل بيروليدون (PVP) بنسبة 3٪ في ماء منزوع الأيونات (DI). قم بعمل المحلول فوق صوتي لمدة 5 دقائق عند 40 كيلوهرتز (50 واط) وحركه ميكانيكيا لمدة 5 دقائق إضافية. كرر الدورة مرتين لإذابة PVP الصلب تماما.
    ملاحظة: إذا بقي PVP، قم بدورة أخرى من الصوتية والتحريك.
  3. بمجرد أن يذوب PVP تماما، أضف محلول PVP بحجم 10 مل بشكل قطري باستخدام ماصة إلى 10 مل من محلول النيكل السابق تحت التحريك الشديد. استمر في تحريك الخليط لمدة 30 دقيقة بعد إضافة PVP.
    ملاحظة: إضافة PVP خطوة حاسمة لتحقيق الشكل المطلوب.
  4. أضف محلول اليوريا بحجم 18 ملليمتر (في خليط 1:1 من DI: الإيثانول بمقدار 10 ملمتر) باتجاه السقوط إلى الخليط المعد، ليصل إجمالي حجم المحلول إلى 30 مل.
  5. حرك المحلول لمدة 10 دقائق، ثم انقله إلى وعاء بولي تترافلورو إيثيلين، وأغلقه داخل جهاز تعقيم من الفولاذ المقاوم للصدأ.
  6. بعد إغلاقه جيدا، احتفظ بالمعقم في فرن كهربائي عند 160 درجة مئوية لمدة 6-8 ساعات. بعد التعقيم (الأوتوكلاف)، دعه يبرد طبيعيا إلى درجة حرارة الغرفة.
  7. قم بالطرد المركزي للمنتج الناتج عند 26.88 × غرام وجمع الرواسب للاستخدام لاحقا. الرواسب المجمعة ذات اللون الأخضر Ni(OH)2 هلامية بطبيعتها، والفائق يتكون من المذيب الشفاف. قم بفرج المذيب واغسل الترسيب باستخدام الإيثانول أو DI على الأقل 2-3 مرات. جفف الترسب المغسول على درجة حرارة 70 درجة مئوية لمدة 10 ساعات في فرن كهربائي.
  8. ضع المسحوق المجفف في فرن صندوقي عند 450 درجة مئوية لمدة 4 ساعات لتلدينها والحصول على طور نقي، NiO NF، وهو رمادي اللون.

2. تصنيع الأقطاب الكهربائية

  1. GCE بولندي مع خليط جسيمات ألومينا النانوية بحجم 0.05 ميكرومتر على وسادة تلميع أقطابية نظيفة عن طريق الحركات المتكررة على شكل الرقم 8. اشطف فورا باستخدام ماء DI واستخدم جهاز صوت فوق صوتي باستخدام جهاز صوت الاستحمام بمعالج IPA وDI لمدة دقيقتين لكل منهما عند 40 كيلوهرتز (50 واط).
    ملاحظة: تلميع GCE هو إجراء بسيط يتم فيه تنظيف سطح الجرافيت عن طريق فركه ميكانيكيا ضد خليط المسحوق الناعم على وسادة التنظيف. أكثر حجم للجسيمات شيوعا للتنظيف الشائع هو 0.05 ميكرومتر.
  2. أضف كتلة معروفة (3-15 ملغ) من مسحوق NiO NF إلى 3 مل من DI لتحضير تعليق الجسيمات النانوية بحيث يتراوح تركيز الجسيمات النانوية بين 1-5 ملغ/مل.
  3. ضع الخليط في جهاز فوق صوت بالحمام لمدة 10-20 دقيقة للحصول على تشتت منتظم. تأكد من عدم وجود ترسبات أو ترسيب جزيئات بعد التصويب.
    ملاحظة: تجنب الصوتية المفرطة إذا تم تحقيق تعليق مستقر مع أوقات تصوير فوق صوتي أقصر.
  4. صب 10 ميكرولتر من الأليكوت عن طريق إسقاطه على السطح المنظف لأقطاب GCE. ثم، اعتمادا على تركيز محلول التحميل، سم الأقطاب الكهربائية NiO NF 1، NiO NF 2، NiO NF 3، NiO NF 4، NiO NF 5 على التوالي.
    ملاحظة: للحصول على نتائج متسقة، ضع القطرة بعناية على سطح الكربون الزجاجي وليس على جسم قطب البوليمر. إذا بدا انخفاض 10 ميكرولتر مفرطا، استخدم حجما أصغر من نظام التعليق لتغطية سطح GCE فقط.
  5. اترك الأقطاب الكهربائية تجف في درجة حرارة الغرفة طوال الليل (10-12 ساعة).
  6. وأخيرا، استخدم محلول رابطة مخفف (0.5 وزن في الإيثانول) لربط الجسيمات النانوية على سطح القطب الكهربائي بشكل مضغوط. لهذا، قم بإسقاط 6 ميكرولتر من المحلول بعناية على الأقطاب المعدلة وتركها تجف في الهواء بدرجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة.
  7. أبق الأقطاب الكهربائية في جهاز تجفيف حتى استخدام آخر.
    ملاحظة: تجنب التعرض الطويل للظروف المحيطة، فقد يغير ذلك استجابات القطب بسبب تغيرات النافيون.

3. عملية الكشف الكهروكيميائي

  1. بالنسبة للمحلول الكهربائي، خذ 20 مل من محلول NaOH بقوة 0.1 M في الخلية الكهروكيميائية.
  2. استخدم إعداد من ثلاثة أقطاب كهربائية لتحليل تركيز الجلوكوز. سلك Ag/AgCl (3 M KCl) وسلك Pt هما القطب المرجعي والمقابل على التوالي.
  3. فعل قطب NiO NF@GCE عن طريق تثبيته ب 15 دورة من الفولتمترية الدورية (CV). النافذة المحتملة لل CV هي 0-0.8 فولت في معدل مسح سريع يبلغ 200 ميلي فولت/ثانية. عادة ما تكون ذروة جهد الاختزال Ni+3/Ni+2 حوالي 0.4-0.6 فولت.
  4. بعد الاستقرار، أجر قياس الزمن للكشف عن الجلوكوز في الوقت الحقيقي باستخدام قطب NiO NF@GCE.
    1. أولا، حدد خط الأساس من خلال إجراء قياس الكرونوأمبيرومترية عند جهد تقليل النيكل أو جهد أكسدة الجلوكوز (كما تم الحصول عليه من CV) لمدة 100 ثانية.
      ملاحظة: يمكن اختيار زمن الاستقرار ليكون مختلفا، مع الأخذ في الاعتبار أن التيار يصبح ثابتا لمدة لا تقل عن 10 ثوان حتى الوقت المختار لتأسيس التيار الأساسي.
    2. بمجرد تأسيس التيار الأساسي، أوقف تجربة القياس الزمني باستخدام زر الإيقاف المؤقت في البرنامج.
  5. للتحليل، حضر محلول مخزون بحجم 2 مليون من الجلوكوز.
  6. ارفع حامل الأقطاب وأضف 10 ميكرولتر من محلول مخزن الجلوكوز إلى المحلول التحليلي الكهربائي، ليصبح تركيز الجلوكوز في المحلول الكهربائي الكامل 1 ملليموتر مع تغير طفيف في الحجم الكلي. حرك المحلول لمدة 30 ثانية لتحقيق التجانس.
  7. ثم تعيد الأقطاب إلى حالتها السابقة وتستأنف القياس الزمني بعد 5 ثوان بالضغط على زر الاستئناف الموجود في البرنامج.
  8. اختر نافذة تحليل مدتها 30 ثانية للكشف الزمني الأمبيرومتري لتركيزات مختلفة من الجلوكوز.
  9. كرر العملية من الخطوة 3.6 إلى 3.8 لزيادة تركيز الجلوكوز تدريجيا حتى 15 ملمولار وتسجيل الاستجابة الكرونوأمبيرومترية.

4. تحسين معلمات العمليات الكهروكيميائية

ملاحظة: تتضمن عملية الكشف الكهروكيميائي عدة معايير، مثل تحديد النافذة المحتملة، تحديد أفضل جهد للكشف الزمني الزمني، وقت تحديد التركيز، تحميل تركيز المادة، وغيرها. على الرغم من عدم وجود طريقة ثابتة أو ترتيب سير عمل لتحسين هذه المعلمات، إلا أن الخطوات التالية يمكن أن تساعد في تحسينها بأفضل شكل.

  1. في تجربة أولية نموذجية، ابدأ بتركيز منخفض من المواد النانوية (~1 ملغ/مل).
    ملاحظة: لتحسين معلمات العملية، يجب مراعاة خاصيتين مهمتين للحساسات. أولا، الحساسية أو الاستجابة تجاه المحلل (في هذه الحالة، الجلوكوز). الهدف الأساسي هو تعظيم الحساسية أو الاستجابة (أي التغير في الاستجابة الحالية لكل وحدة جلوكوز مضافة). ثانيا، ولكن بنفس الأهمية، هو النطاق الخطي للكشف. نطاق واسع ديناميكيا من السلوك الخطي ضروري لاكتشاف الجلوكوز.
  2. تحسين نافذة الجهد التي يحدث فيها تفاعل فاراد.
  3. في البداية، قم بإجراء مسح واسع من -1 فولت إلى +1 فولت باستخدام الفولتمترية الدورية.
  4. الآن، حدد نطاق جهد صغير حيث يحدث تفاعل فارادي باستخدام ذروات الاختزال والأكسدة للعملية الكهروكيميائية. على سبيل المثال، نافذة 0.1-0.8 فولت كافية لأقطاب NiO المعتمدة على NF@GCE في 0.1 M NaOH.
  5. اجمع صور الفولتوموجرام الدورية للعملية الكهروكيميائية في تلك النافذة المحتملة.
  6. أضف كمية صغيرة من الجلوكوز (عادة 1 ملمولار) إلى المحلول لجعل قمم الأكسدة والاختزالية تظهر في الفولتموغرام الدوري (CV) ولحل عدة قمم عن طريق تعزيز الذروة المقابلة لأكسدة الجلوكوز.
  7. حدد جهد ذروة الأنودية، التي تختلف حسب تركيز الجلوكوز، كجهد كهروكيميائي حيث يتأكسد الجلوكوز. قس الاستجابات الزمنية الدقيقة التي تتجاوز قليلا هذا الإمكان.
  8. بمجرد تحديد نافذة الجهد وإمكانية أكسدة الجلوكوز، اكتشف تركيز التحميل الأمثل عن طريق تغيير تركيز مادة التعليق النانوية التي تلقى قطرة على القطب. في الحالة الحالية، 4 ملغ/مل هو تركيز التحميل الأمثل.
    ملاحظة: بشكل عام، بالنسبة لمعظم الأقطاب المعتمدة على Nio الموصوفة في الأدبيات، تزداد الحساسية مع زيادة تركيز تعليق التحميل حتى 3 ملغ/مل وتنخفض بعد ذلك. عادة، يظهر نظام التعليق بسعة 3 ملغ/مل أعلى حساسية وأكبر نطاق خطي. لذا، المعيار الذي يظهر باستمرار تغيرات أكبر في التيار مع كل زيادة في الجلوكوز هو الأفضل.
  9. ضبط معايير أخرى بدقة، مثل نافذة التحليل والجهد التحليلي، من خلال تعظيم الحساسية والمدى الخطي واتساق النتائج الحاصلة.
    1. استخدم نافذة تحليل مدتها 30 ثانية للحصول على نتائج قابلة للتكرار حتى بدون إضافة الجلوكوز.
    2. راقب الإشارات البصرية في منحنى الكرونوأمبيرومتري، لضمان استقرار التيار بعد 30 ثانية.
      ملاحظة: بالنسبة لمعايير الضبط، من الضروري التركيز على تحسين اتساق القياس لأن التعظيم قد تم تحقيقه سابقا. ابحث عن أدلة بصرية في منحنى الكرونوأمبيرومتري. تعود الزيادة الحالية إلى نفس القيمة تقريبا عندما لا يضاف الجلوكوز. بالإضافة إلى ذلك، يبقى تغير التيار (ΔI) في حالة الإضافة المتزامنة عند كل زيادة ثابتا إلى حد كبير. تجنب فترات التحليل الطويلة وحافظ على توازن بين الاتساق والحساسية.
  10. بمجرد تحسين جميع المعلمات، قم بتوصيف ما لا يقل عن عشرة أقطاب كهربائية في الظروف التجريبية المثلى لرسم منحنى المعايرة عن طريق ملاءمة خطية للبيانات المستخرجة بتركيزات مختلفة بعد 30 ثانية لجميع الأقطاب العشرة.
    ملاحظة: تم اختيار مجموعة أصغر من 5 أقطاب كهربائية في هذه الدراسة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تم توصيف زهور NiO النانوية لتأكيد خصائصها الهيكلية والشكلية. تم دراسة الخصائص الهيكلية باستخدام طرق الحيود بالأشعة السينية (XRD) وطرق رامان الطيفية. أما الشكل الشكلي فقد تم تأكيده باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح.

يظهر نمط XRD لزهور NiO النانوية في الشكل 1A لنطاق 20-80°. تم ضبط حجم الخطوة عند 0.02626°/خطوة، ومعدل المسح للتجربة كان 12°/دقيقة. أظهر تحليل XRD قمم محددة جيدا عند 37.2°، 43.2°، 62.8°، 75.3° و79.3° تتوافق مع مستويات الح...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

الكشف الأمبيرومتري عن التحليلات الحيوية هو طريقة شائعة تستخدم لاستشعار الجلوكوز. يمكن نقل هذه العملية بدقة مع أكاسيد المعادن الأخرى مثل ZnO، CuO، Fe2O3، CrO3، MnO2، وغيرها. تبقى العملية كما هي حتى مع محللات مختلفة مثل حمض الأسكوربيك وحمض اليوريك، وغيرها. ومع ذلك، تختلف معايير العملية والتحسين من نظام لآخر. تعتمد العملية بشكل كبير على معلمين مذكورين أدناه.

يعد التحميل الأمثل للمواد النانوية أحد أهم المعايير لتسجيل أفض...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

المؤلفون لا يملكون شيئا يتعارض مع الأدبيات المتاحة للكشف عنها

شكر وتقدير

يعترف أمبيش ديكسيت ب DST، حكومة الهند، من خلال المشروع رقم بتوقيت الصيف/TTI/BDTD/08/2024. فيجاي كومار سينغ يشكر حكومة الهند على المساعدات المالية. كما يشكر المؤلفون مركز البحث والتطوير للابتكار العلمي (CRDS)، معهد IIT جودبور، على مرافق التوصيف المستخدمة في هذا العمل. يشكر بيوش شودري وزارة التربية، والمؤسسات الصغيرة والمتوسطة، وحكومة الهند على التمويل والمنح الدراسية على التوالي. يرغب جميع المؤلفين في شكر العالم الكبير أخيليش باندي، مختبر فيزياء الحالة الصلبة في نيودلهي، لمساعدته في توصيف رامان، ومجموعة A-MAD في معهد IIT جودبور على دعمهم ومساعدتهم في هذا الموضوع.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
أقطاب المرجع Ag/AgCl (3M KCl) و بالمسنزPS111
مياه DIلا يوجدلا يوجد
محطة العمل الكهروكيميائيةبالمسنز  بالمسينس4
الإيثانول (99.9٪)تشانغشو سونغ شينغ للكيماويات الدقيقة64-17-5
أقطاب الكربون الزجاجيةبالمسنزPS103
ميكروبيبيت 1 ملثيرموفيشر4642090
ميكروبيبيت 20 وميكرو؛ Lثيرموفيشر4642060
نافيون شركة كانوبي تكنو الخاصة المحدودةKA06
NaOH الكواليغنز1310-73-2
كلوريد النيكل ثنائي هيدرات (NiCl2·؛ 2H2O)   سيغما ألدريتش69098-15-3
بولي فينيل بيروليدينون (PVP)ثيرموفيشر227470025
قطب عداد سلك PtبالمسنزMW1032
اليورياالكواليغنز57-13-6

المراجع

  1. Mansour, M., Saeed Darweesh, M., Soltan, A. Wearable devices for glucose monitoring: A review of state-of-the-art technologies and emerging trends. Alex Eng J. 89, 224-243 (2024).
  2. Clark, L. C., Lyons, C. Electrode systems for continuous monitoring in cardiovascular surgery. Ann N Y Acad Sci. 102 (1), 29-45 (1962).
  3. Newman, J. D., Turner, A. P. F. Home blood glucose biosensors: a commercial perspective. Biosens Bioelectron. 20 (12), 2435-2453 (2005).
  4. Mohamad Nor, N., Ridhuan, N. S., Abdul Razak, K. Progress of enzymatic and non-enzymatic electrochemical glucose biosensor based on nanomaterial-modified electrode. Biosensors. 12 (12), 1136(2022).
  5. Jing, Y., Chang, S. J., Chen, C. -J., Liu, J. -T. Review-Glucose monitoring sensors: history, principle, and challenges. J Electrochem Soc. 169 (5), 57514(2022).
  6. He, G., Tian, L., Cai, Y., Wu, S., Su, Y., Yan, H., Pu, W., Zhang, J., Li, L. Sensitive non-enzymatic electrochemical glucose detection based on hollow porous NiO. Nanoscale Res Lett. 13 (1), 3(2018).
  7. Xu, H., Xia, C., Wang, S., Han, F., Karbalaei Akbari, M., Hai, Z., Zhuiykov, S. Electrochemical non-enzymatic glucose sensor based on hierarchical 3D Co3O4/Ni heterostructure electrode for pushing sensitivity boundary to a new limit. Sens Actuators B Chem. 267, 93-103 (2018).
  8. Zhang, M., Wang, Y., Qi, Z., You, B., Wang, B., Wu, Y., Wang, Y., Zhang, Z. Non-invasive salivary glucose sensing technology and performance study based on NiO/multi-walled carbon nanotube composite structures. Microchem J. 215, 114491(2025).
  9. Bonomo, M. Synthesis and characterization of NiO nanostructures: a review. J Nanopart Res. 20 (8), 222(2018).
  10. Loock, H. -P., Wentzell, P. D. Detection limits of chemical sensors: applications and misapplications. Sens Actuators B Chem. 173, 157-163 (2012).
  11. Lavín, Á, de Vicente, J., Holgado, M., Laguna, M. F., Casquel, R., Santamaría, B., Victoria Maigler, M., Hernández, A. L., Ramírez, Y. On the determination of uncertainty and limit of detection in label-free biosensors. Sensors. 18 (7), 2038(2018).
  12. Xing, Y., Gao, G., Zhu, G., Gao, J., Ge, Z., Yang, H. A non-enzymatic electrochemical glucose sensor based on Ni(OH)2-CNT-PVDF composite and its application in measuring serum glucose. J Electrochem Soc. 161 (5), B106(2014).
  13. Batool, R., Akhtar, M. A., Nawaz, M. H. A nanocomposite prepared from magnetite nanoparticles, polyaniline and carboxy-modified graphene oxide for non-enzymatic sensing of glucose. Mikrochim Acta. 186 (5), 267(2019).
  14. Sanaeifar, N., Rabiee, M., Abdolrahim, M., Tahriri, M., Vashaee, D., Tayebi, L. A novel electrochemical biosensor based on Fe3O4 nanoparticles-polyvinyl alcohol composite for sensitive detection of glucose. Anal Biochem. 519, 19-26 (2017).
  15. Abdul, A. M. A., Al-Mokaram, A., Yahya, R., Abdi, M. M., Nabi, H., Ekramul, M. One-step electrochemical deposition of polypyrrole-chitosan-iron oxide nanocomposite films for non-enzymatic glucose biosensor. Mater Lett. 183, 90-93 (2016).
  16. Suyanta,, Yazid, S. N. A. M., Isa, I. M., Hashim, N., Ahmad, M. S. Novel one-pot synthesis of alkaline-reduced iron oxide/graphene nanocomposites for amperometric non-enzymatic glucose sensor. Int J Electrochem Sci. 13 (9), 9200-9213 (2018).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

الكشف غير الإنزيمي عن الجلوكوزاستشعار الجلوكوز الأمبيرومتريقطب أكسيد النيكلأكاسيد المعادن الانتقاليةالفولتاميتري الحلقيةالكرونوأمبيرومتريقطب الكربون الزجاجيأكسدة الجلوكوزأكاسيد المعادن ذات البنية النانوية