On the origin of the synergy between the Pt nanoparticles and MnO2 nanosheets in Wonton-like 3D nanozyme oxidase mimics

检出限 纳米复合材料 铂纳米粒子 纳米颗粒 谷胱甘肽 化学 电子转移 纳米技术 材料科学 化学工程 催化作用 核化学 铂金 色谱法 光化学 有机化学 工程类
作者
Jing Liu,Lingjie Meng,Zhaofu Fei,Paul J. Dyson,Lei Zhang
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier BV]
卷期号:121: 159-165 被引量:91
标识
DOI:10.1016/j.bios.2018.08.004
摘要

We describe a 3-dimensional scaffold nanocomposite oxidase nanozyme (termed PtNPs@MnO2) formed from 2-dimensional MnO2 nanosheets grown on the surface of large platinum nanoparticles (PtNPs). The two components act synergistically in the catalytic oxidation of 3,3',5,5'-tetramethylbenzidine (TMB), due to the intimate contact between the two components and mutual electron transfer phenomena. The Wonton-like 3-dimensional structure of the nanocomposite is highly stable and was characterized by cryogenic electron microscopy (cryo-EM). The PtNPs@MnO2 nanocomposite was employed in a sensing assay for the determination of glutathione (GSH) and dopamine (DA) with a linear range of 0.2 μM-11 μM for GSH and 0.1 μM-1.1 μM for DA. The limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) of GSH are 0.05 μM (S/N = 3) and 0.17 μM (S/N = 10), respectively. The LOD and LOQ for DA were estimated as 0.025 μM and 0.083 μM. The method was applied to analyze GSH in human serum samples and DA in pharmaceuticals.
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