亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Fe3C-Assisted Single Atomic Fe Sites for Sensitive Electrochemical Biosensing

化学 电化学 催化作用 生物传感器 纳米技术 活动站点 检出限 金属 碳纳米管 密度泛函理论 纳米晶 电极 计算化学 物理化学 材料科学 生物化学 色谱法 有机化学
作者
Xiaoqian Wei,Shaojia Song,Weiyu Song,Weiqing Xu,Lei Jiao,Xin Luo,Nannan Wu,Hongye Yan,Xiaosi Wang,Wenling Gu,Lirong Zheng,Chengzhou Zhu
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:93 (12): 5334-5342 被引量:75
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.1c00635
摘要

The rational construction of advanced sensing platforms to sensitively detect H2O2 produced by living cells is one of the challenges in both physiological and pathological fields. Owing to the extraordinary catalytic performances and similar metal coordination to natural metalloenzymes, single atomic site catalysts (SASCs) with intrinsic peroxidase (POD)-like activity have shown great promise for H2O2 detection. However, there still exists an obvious gap between them and natural enzymes because of the great challenge in rationally modulating the electronic and geometrical structures of central atoms. Note that the deliberate modulation of the metal–support interaction may give rise to the promising catalytic activity. In this work, an extremely sensitive electrochemical H2O2 biosensor based on single atomic Fe sites coupled with carbon-encapsulated Fe3C crystals (Fe3C@C/Fe–N–C) is proposed. Compared with the conventional Fe SASCs (Fe–N–C), Fe3C@C/Fe–N–C exhibits superior POD-like activity and electrochemical H2O2 sensing performance with a high sensitivity of 1225 μA/mM·cm2, fast response within 2 s, and a low detection limit of 0.26 μM. Significantly, sensitive monitoring of H2O2 released from living cells is also achieved. Moreover, the density functional theory calculations reveal that the incorporated Fe3C nanocrystals donate electrons to single atomic Fe sites, endowing them with improved activation ability of H2O2 and further enhancing the overall activity. This work provides a new design of synergistically enhanced single atomic sites for electrochemical sensing applications.
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
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
段誉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GEEK完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
GEEK发布了新的文献求助10
2分钟前
nulll完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
4分钟前
zjz发布了新的文献求助10
4分钟前
NexusExplorer应助zjz采纳,获得10
5分钟前
曹操的曹完成签到,获得积分10
5分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得50
6分钟前
7分钟前
zjz发布了新的文献求助10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
zjz完成签到,获得积分10
7分钟前
栗子发布了新的文献求助10
7分钟前
龙虾发票发布了新的文献求助10
7分钟前
bkagyin应助栗子采纳,获得10
7分钟前
庾无敌完成签到 ,获得积分10
8分钟前
Perry完成签到,获得积分10
9分钟前
大个应助cc采纳,获得10
10分钟前
柯语雪完成签到 ,获得积分10
10分钟前
10分钟前
cc发布了新的文献求助10
10分钟前
神经蛙完成签到,获得积分10
10分钟前
甜美的问蕊完成签到 ,获得积分10
11分钟前
新世界的蜗牛完成签到,获得积分10
12分钟前
13分钟前
13分钟前
祖之微笑发布了新的文献求助200
13分钟前
FSYHantis完成签到,获得积分10
14分钟前
宋丽薇完成签到,获得积分10
14分钟前
上官若男应助cc采纳,获得10
15分钟前
缪静柏发布了新的文献求助30
16分钟前
祖之微笑完成签到,获得积分10
16分钟前
16分钟前
六月初八夜完成签到,获得积分10
16分钟前
cc发布了新的文献求助10
16分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
Diamonds: Properties, Synthesis and Applications 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 700
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 700
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 3099758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2751215
关于积分的说明 7612042
捐赠科研通 2403006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1275089
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 616238
版权声明 599033