Use of carbon supports with copper ion as a highly sensitive non-enzymatic glucose sensor

材料科学 电催化剂 电化学 碳纤维 电极 碳纳米管 纳米材料 氧化物 石墨 水溶液中的金属离子 金属 电化学气体传感器 纳米技术 化学工程 无机化学 化学 复合数 复合材料 冶金 工程类 物理化学
作者
Weiran Zheng,Yong Li,Liangsheng Hu,Lawrence Yoon Suk Lee
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier]
卷期号:282: 187-196 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.snb.2018.10.164
摘要

Nearly all current non-enzymatic electrochemical glucose sensors involve carefully designed metal/metal oxide nanomaterials and the complications of preparing electrocatalyst increase the fabrication cost and reduce the reproducibility of a sensor. Thus, a simple yet reliable and cost-effective glucose sensing system is much desired. Inspired by the glucose oxidation mechanism of copper-based nanomaterials, we developed a series of highly sensitive electrochemical glucose sensors using micromol level Cu2+ ions as an electrocatalyst. High sensitivities are achieved on various carbon-based electrodes (GCE: 614 mA M−1 cm−2; activated carbon: 1627 mA M−1 cm−2; carbon paper: 2149 mA M−1 cm−2; graphite powder: 1695 mA M−1 cm−2, and functionalized multi-walled carbon nanotube: 1842 mA M−1 cm−2). With short response time (<2 s), large linear range (0.02 μM–2.5 mM and 2.5–8.0 mM), high stability, and excellent tolerance to interference, Cu ion-based sensor was also validated for testing glucose level in real blood samples. Further studies show that carbon support (e.g., MWCNT-COOH) can be doped with nanomolar level Cu2+ to produce a practical solid electrode with an ultra-high sensitivity of 1732 mA M−1 cm−2, retaining the advantage of atomic efficiency. This work provides a new route to the rational design of simple, cheap, and highly effective electrochemical glucose sensors.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
Luos发布了新的文献求助50
1秒前
2秒前
今后应助Sio采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
足球发布了新的文献求助10
3秒前
chen发布了新的文献求助10
4秒前
wlgank完成签到,获得积分10
4秒前
MAY发布了新的文献求助10
4秒前
FashionBoy应助书羽采纳,获得10
6秒前
6秒前
森气发布了新的文献求助10
6秒前
SciGPT应助飞龙在天采纳,获得10
7秒前
研友_LwlAgn完成签到,获得积分10
7秒前
mouxq发布了新的文献求助10
7秒前
韩莎莎发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
华仔应助XIA采纳,获得10
8秒前
茶包完成签到,获得积分10
8秒前
多情的飞绿完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
身处人海发布了新的文献求助10
10秒前
森气完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
14秒前
jinbaba完成签到,获得积分10
14秒前
Sio发布了新的文献求助10
14秒前
安静幻枫应助Luos采纳,获得30
15秒前
16秒前
16秒前
书羽发布了新的文献求助10
17秒前
善学以致用应助韩莎莎采纳,获得10
17秒前
飞龙在天完成签到,获得积分20
18秒前
ChuNG发布了新的文献求助10
18秒前
qiuling发布了新的文献求助30
18秒前
XIA发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
Sio完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 950
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
Product Class 33: N-Arylhydroxylamines 300
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3387071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3000056
关于积分的说明 8788527
捐赠科研通 2685768
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1471224
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 680200
邀请新用户注册赠送积分活动 672872