Carbon Dot-Modified Branched TiO
开发用于灵敏、快速检测葡萄糖的光电化学(PEC)传感器具有重要意义。在PEC酶传感器中,抑制电极材料的光生载流子复合是提高性能的有效策略,而采用可见光检测还可避免酶因紫外照射失活。本研究提出一种可见光驱动的PEC酶生物传感器,以碳点/分支二氧化钛(CDs/B-TiO2)复合材料为光活性材料,以葡萄糖氧化酶(GOx)为识别元件。CDs...
开发用于灵敏、快速检测葡萄糖的光电化学(PEC)传感器具有重要意义。在PEC酶传感器中,抑制电极材料的光生载流子复合是提高性能的有效策略,而采用可见光检测还可避免酶因紫外照射失活。本研究提出一种可见光驱动的PEC酶生物传感器,以碳点/分支二氧化钛(CDs/B-TiO2)复合材料为光活性材料,以葡萄糖氧化酶(GOx)为识别元件。CDs...
在光电化学(PEC)酶生物传感器领域,构建高效光电极至关重要,其中光生载流子复合是影响性能的重要因素。为提高光生载流子分离效率,本文通过水热法和溶剂热法制备了二氧化钛(TiO2)纳米片/氧化碘化铋(BiOI)纳米片/葡萄糖氧化酶(GOx)复合光电极。高比例暴露(001)晶面的单晶锐钛矿 TiO2 纳米片因晶面间异质结而具有更好的光生...
本文报道了一种基于聚苯胺(PANI)修饰二氧化钛晶面异质结(FH-TiO2)的光电化学生物传感器,用于葡萄糖检测。该电极由金红石二氧化钛纳米棒(TiO2 NRs)上组装超薄二氧化钛纳米片构成,实验表明纳米片主要暴露(101)或(111)晶面。理论计算证明,(111)晶面导带底比(101)晶面低0.15 eV,因此材料受光激发后,光生...
尽管可见光激发的光电化学(PEC)酶生物传感器具有实用价值,但现有光活性基底可见光响应弱限制了其发展。本文通过水热合成和光聚合制备了 TiO2 纳米棒(NRs)/TiO2 量子点(QDs)/聚多巴胺(PDA)/葡萄糖氧化酶(GOx)纳米复合光电电极。TiO2 QDs 具有强光吸收和优异光催化活性,被引入 TiO2 NRs 与 PDA...
氧化锌(ZnO)纳米结构广泛用于光学传感器和生物传感器,聚合物功能化可调控其光学性质。聚多巴胺(PDA)是一种高生物相容性聚合物,可作为通用涂层用于传感器和生物传感器设计。本研究在ITO修饰玻璃透明电极表面生长ZnO纳米棒,并从水相PDA溶液在ZnO纳米棒表面沉积PDA层,形成glass/ITO/ZnO-PDA结构。采用SEM、TE...
本文报道了一种三维分层 CdS/NiO 异质结的设计及其在自供电阴极光电化学生物分析中的应用。具体而言,采用简便的液相沉积法在碳纤维上原位形成 NiO 纳米片,经退火处理后与 CdS 量子点整合,构建 CdS/NiO 异质结光电阴极;随后将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于光电阴极表面,用于葡萄糖检测。在 5 W、410 nm LED 光...
基于合成的硫化铅纳米颗粒(PbS NPs)/还原氧化石墨烯(RGO)/氧化镍纳米片阵列(NiO NSAs)异质结构,构建了功能可切换的自供电光电化学(PEC)传感平台,用于过氧化氢(H2O2)和葡萄糖检测。有序 NiO NSAs 具有高电子迁移率,将 RGO 修饰在 NiO NSAs 表面可连接 NiO NSAs 与 PbS NPs...
开发具有高灵敏度、低检出限且稳定的光电化学(PEC)葡萄糖生物传感器具有重要意义。本文通过构建TiO2/聚多巴胺(PDA)核壳纳米棒阵列,合理设计并制备了一种高稳定、高灵敏的酶法葡萄糖光电化学生物传感器。作为核的金红石相TiO2纳米棒具有单晶性质和一维阵列结构,有利于向界面传输电荷并增强对入射阳光的吸收。PDA壳层不仅能促进界面快速...
传统酶法葡萄糖生物传感器因活性位点暴露不足和空间位阻难以实现超高灵敏度。本文报道一种基于三维镂空二氧化钛(TiO2)纳米线簇(NWc)/葡萄糖氧化酶(GOx)的光电化学(PEC)酶法葡萄糖生物传感器。以钛丝网为基底,经阳极氧化和400 ℃退火制备三维镂空TiO2纳米线簇电极,其网状多孔结构可暴露更多活性位点并促进底物与产物扩散。将G...
本文证明,零维金纳米颗粒(0D Au NPs)修饰的三维氧化碘铋纳米花(3D BiOI NFs)/二维氧化镍纳米片阵列(2D NiO NSAs)杂化纳米结构可用作自供电阴极光电化学(PEC)生物传感平台。3D BiOI NFs通过化学浴沉积法在2D NiO NSAs上原位生成,0D Au NPs通过浸涂法包覆于3D BiOI NFs...
本研究通过水热法在二次阳极氧化二氧化钛纳米管阵列(TiO2 NTAs)表面原位生长碳点(CDs),构建 CDs/TiO2 NTAs 复合光电极。形貌、结构和元素组成表征表明,CDs 与 TiO2 之间并非简单物理吸附,而是形成化学键。紫外-可见吸收和荧光光谱显示,CDs 可增强 TiO2 在可见光和近红外区域的吸收;由于其上转换荧光...
本文合成了一种磷化钴(CoP)修饰的多孔碳氮化物(PCN)纳米复合材料,用于构建可见光驱动的光电化学(PEC)酶生物传感器。在该复合材料中,不同质量分数的 CoP 一方面作为电子受体,促进 PCN 光生载流子的分离;另一方面作为光敏剂,增强材料对可见光的吸收与光电化学响应。以溶解氧(O2)为电子受体时,CoP/PCN 光电阴极在可见...
本文首次构建了一种基于等离子体 AuNi 纳米树枝晶阵列的非半导体光电化学生物传感器。AuNi 纳米树枝晶阵列采用多孔阳极氧化铝模板,通过一步脉冲电沉积法快速制备。由于具有分级结构和丰富活性位点,Au 与 Ni 的协同催化作用得以充分发挥。该等离子体 AuNi 纳米树枝晶阵列在可见光照射下对葡萄糖氧化和过氧化氢还原反应表现出优异的光...
本文报道了一种基于 Au/CuS/TiO2 三元纳米复合物的新型高灵敏光电化学非酶葡萄糖传感器。首先通过钛箔阳极氧化制备高度有序的 TiO2 纳米管(TiO2 NTs)阵列,再采用逐层离子吸附反应(SILAR)法在 TiO2 NTs 表面依次沉积 CuS 纳米颗粒(CuS NPs)和 Au 纳米颗粒(Au NPs),构建 Au/Cu...
本文协同使用石墨相氮化碳(g-C3N4)与二氧化钛纳米片(TiO2 nanosheets)作为新型复合材料,用于构建光电化学酶生物传感器支架。通过该复合结构,作者改善了TiO2可见光激发能力较差的问题,并抑制了g-C3N4上光生载流子的复合,从而获得比由单一组分构成的相应传感器更强的光电化学响应。以葡萄糖氧化酶(GOx)为模型酶,该...
本文首次报道了硫化铅(PbS)量子点/多孔氧化镍(NiO)薄膜杂化纳米结构的制备与表征,并将其应用于新型自供电阴极光电化学(PEC)传感。作者合成了硫代乙醇酸(TGA)封端的PbS量子点,将其组装到水热法制备的三维多孔NiO纳米薄膜上,该薄膜生长在透明氧化铟锡(ITO)玻璃基底上,随后以葡萄糖氧化酶(GOx)为模型生物催化剂进行偶联...
为有效利用可见光,光电化学(PEC)检测具有独特的检测信号和与激发源不同的能量形式。本文采用简便的 C3N4 牺牲模板辅助热解法成功制备了窄带隙超薄 MoS2 纳米片。在固定葡萄糖氧化酶(GOD)后,该体系在中性缓冲液中对葡萄糖表现出优异的光催化活性。作为新型可见光敏感光催化材料,超薄 MoS2 纳米片对葡萄糖的检测限约为 0.61...
本文首次将具有大比表面积、开放多孔结构和连续通道的TiO2-B纳米棒(TiO2-B NRs)应用于光电化学生物传感领域。为降低紫外光对生物分子的破坏,作者通过多巴胺(DA)与TiO2-B纳米棒表面未配位钛原子的配位作用,将DA引入TiO2-B NRs表面,形成兼具优异光电化学性能和生物相容性的复合基质。随后,利用DA与刀豆蛋白A(C...
本文以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为模板,采用溶胶–凝胶法合成氧化锌(ZnO)反蛋白石光子晶体(IOPCs)。用于葡萄糖检测时,将葡萄糖氧化酶(GOD)进一步固定于 IOPCs 内壁和表面,并构建 Nafion/GOD/ZnO IOPCs 修饰的掺氟氧化锡(FTO)电极。系统研究了该电极对葡萄糖的生物传感性能,结果表明,ZnO IO...
本文报道了一种基于氧敏感近红外量子点(NIR QDs)的可见光诱导光电化学生物传感平台,用于葡萄糖检测。NIR CdTe 量子点在水相中合成,以3-巯基丙酸(MPA)为稳定剂,并通过扫描电镜和X射线光电子能谱表征。将CdTe QDs修饰在掺氟氧化锡(FTO)电极上,在505 nm可见光激发下,QDs产生光生电子-空穴对;负偏压时导带...