组成图示
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传感器类型
电化学生物传感器
检测对象
葡萄糖（glucose）；样品基质：PBS缓冲液、人血清（50倍稀释）
检测原理
该传感器为非酶电化学体系。球形Pd@Cys-C60纳米颗粒修饰在GCE表面，其中Pd纳米颗粒提供葡萄糖电催化氧化活性位点，C60促进电子转移，Cys提高水溶性与界面相容性。在约-0.05 V的低工作电位下，葡萄糖接触Pd催化位点后被氧化，电子经Pd@Cys-C60复合膜传递至GCE，形成安培电流。葡萄糖浓度越高，氧化电子流越强，电流响应越大。C60的共轭结构加速电荷转移，球形纳米颗粒提供高比表面积和丰富活性位点，从而增强信号。低工作电位使抗坏血酸、尿酸、对乙酰氨基酚和果糖等干扰物氧化被抑制，提高选择性。
检测灵敏度
LOD: 1.0 μM (S/N = 3)；线性范围: 2.5 μM–1.0 mM；R^2 = 0.9925
效应效果
传感器响应较快，加入葡萄糖后约9 s达到95%稳态电流。抗干扰性良好，0.1 mM抗坏血酸、尿酸、对乙酰氨基酚和果糖对0.5 mM葡萄糖电流响应变化均低于4.8%。重现性方面，6个同批制备电极在0.5 mM葡萄糖中RSD为4.1%；单电极连续5次测量RSD为3.9%。稳定性方面，30天后响应较初始下降7.6%。实际样品中，人血清经50倍稀释后用标准加入法检测，回收率良好。与已有非酶传感器相比，作者认为该传感器具有更宽线性范围、更低检出限和更高灵敏度，具有潜在实际血糖检测应用价值。
传感器的构成
- 基底/换能器电极：玻碳电极（GCE），提供导电基底与电化学换能。
- 纳米材料修饰层：球形Pd@Cys-C60纳米颗粒（约25 nm），由Pd纳米颗粒与Cys-C60复合，作为葡萄糖电催化氧化活性层。
- 固定/成膜层：Nafion（原文对照电极中提及），用于固定纳米材料并稳定电极界面。
- 识别/催化元件：Pd@Cys-C60中的Pd催化位点，非酶方式选择性电催化氧化葡萄糖。
- 信号标记物：无外源标记物，葡萄糖氧化直接产生电化学电流。
- 检测介质：0.1 M PBS（pH 7.4），维持缓冲环境并支持电子传递。
中文摘要
本文通过原位自发还原法，无需外加还原剂，合成球形Pd@Cys-C60纳米颗粒。首先用L-半胱氨酸（Cys）对C60进行功能化，提高其水溶性与生物相容性；随后Cys-C60与Pd2+配位形成Pd2+(Cys-C60)n，在Cys与C60协同作用下将Pd2+还原为Pd，得到平均粒径约25 nm的球形Pd@Cys-C60纳米颗粒。TEM、FT-IR和UV-Vis表征证实了产物结构。将该纳米颗粒修饰于玻碳电极（GCE）构建非酶电化学葡萄糖传感器。循环伏安和计时电流结果表明，电极对葡萄糖氧化具有电催化活性，响应时间约9 s达到95%稳态电流，线性范围为2.5 μM–1.0 mM，相关系数0.9925，检出限1.0 μM（S/N=3）。该传感器抗干扰、重现性和稳定性良好，并用于人血清葡萄糖检测，回收率良好。
英文摘要
Novel spherical Pd@Cys-C(60) nanoparticles were synthesized using an in situ spontaneous reduction process without any other reducing agent. A nonenzymatic electrochemical biosensor was developed for the detection of glucose based on the spherical nanoparticles film.