Enzyme-like activity of cobalt-MOF nanosheets for hydrogen peroxide electrochemical sensing

过氧化氢 电化学 无机化学 化学 材料科学 电极 生物化学 物理化学
作者
Arismendy Portorreal-Bottier,Silvia Gutiérrez‐Tarriño,Juan José Calvente,Rosa Trobajo,Emilio Roldán,Pascual Oña‐Burgos,José Luis Olloqui‐Sariego
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier]
卷期号:368: 132129-132129 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.snb.2022.132129
摘要

Metal-organic frameworks (MOFs) are receiving increased attention as new functional nanomaterials for the development of electrochemical sensors.Herein, we develop an electrochemical platform for non-enzymatic hydrogen peroxide detection built with a composite of two-dimensional cobalt MOF nanosheets and Nafion (2D-Co-MOF@Nafion).The feasibility of the 2D-Co-MOF@Nafion composite as active material for high performance hydrogen peroxide sensor was investigated by using cyclic voltammetry and chronoamperometry.Its voltammetric response reveals an efficient charge transport through the MOF composite, and rapid electron exchange between the MOF and the electrode.Notably, these MOF nanosheets exhibit enzyme-like activity for the non-common catalytic oxidation of hydrogen peroxide, leading to an electrochemical sensor with rapid quantitative detection, outstanding sensitivity, selectivity, stability, and durability at the desirable neutral pH.In particular, for a cobalt metal loading of 1.2 nanomol, the sensor yields amperometric H2O2 detection with characteristic electrocatalytic parameters of = 5.7 mA cm -2 and = 13 mM.Moreover, linear ranges of up to either 1 mM or 10 mM are achieved, with sensitivities as high as 570 ± 5 A cm -2 mM -1 or 395 ± 10 A cm -2 mM -1 for the low and high concentration ranges, respectively.The particular coordination chemistry of the MOF consisting of a regular arrangement of multiple Co(II) redox metal sites connected by appropriate organic ligands can provide inherent enzyme-mimicking properties, thereby explaining the higher oxidase-like activity of the present MOF.This work raises the new idea of using two-dimensional cobalt-based MOFs as active nanozymes, offering exciting opportunities in the design of non-enzymatic electrochemical sensing devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
那种完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
吱吱草莓派完成签到 ,获得积分10
3秒前
不安的天佑关注了科研通微信公众号
3秒前
stt完成签到 ,获得积分10
3秒前
小橘子完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
嘉嘉完成签到,获得积分20
4秒前
媛媛发布了新的文献求助10
5秒前
斯文败类应助乘风破浪采纳,获得10
5秒前
july九月完成签到,获得积分10
6秒前
Jasper应助懵懂的砖家采纳,获得10
7秒前
骤雨落完成签到,获得积分10
7秒前
vivianzzz完成签到,获得积分20
8秒前
热心的信封完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Joker发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
所所应助三木采纳,获得10
8秒前
李哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
小白完成签到 ,获得积分10
9秒前
坦率书本发布了新的文献求助10
10秒前
panaxing完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
疯了半天发布了新的文献求助50
11秒前
自信的嚓茶完成签到,获得积分10
12秒前
温婉的如波完成签到,获得积分10
12秒前
Noob_saibot发布了新的文献求助10
13秒前
郑思榆给郑思榆的求助进行了留言
13秒前
研友_VZG7GZ应助岳小哆采纳,获得10
13秒前
健忘微笑关注了科研通微信公众号
13秒前
JNCYin发布了新的文献求助10
14秒前
小怪兽完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
tuanheqi给调研昵称的求助进行了留言
15秒前
vivianzzz发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
Digging and Dealing in Eighteenth-Century Rome 500
Queer Politics in Times of New Authoritarianisms: Popular Culture in South Asia 500
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3064028
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2718741
关于积分的说明 7461409
捐赠科研通 2365170
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1253909
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 608721
版权声明 596643