A direct electrochemical biosensor for rapid glucose detection based on nitrogen-doped carbon nanocages
- Resource Type
- Letter
- Authors
- Li, Lan-Lan; Zhao, Yu; Pan, Li-Jia; Xu, Jian-Bin; Shi, Yi
- Source
- Rare Metals. 43(5):2184-2192
- Subject
- Direct electron transfer (DET)
Nitrogen-doped carbon nanocages (NCNCs)
Glucose oxidase
Biosensor
- Language
- English
- ISSN
- 1001-0521
1867-7185
摘要: 随着糖尿病患者数量不断增加,快速、准确地检测体液中葡萄糖含量变得至关重要。本研究开发了一种基于氮掺杂碳纳米笼(NCNCs)的直接电化学葡萄糖生物传感器。该传感器的界面修饰材料NCNCs具有大比表面积(1395 m2·g−1)和高含N量(9.37%),同时具备良好的生物相容性,这些结构和特性有利于酶的高密度负载和电子的快速传递。其中,NCNCs表面电活性葡萄糖氧化酶的平均浓度为2.82 × 10−10 mol·cm−2。基于NCNC的直接电化学生物传感器在葡萄糖检测中表现出高灵敏度(13.7 μA·(mmol·L−1)−1·cm−2)、快速响应(5 s)和较小的电子传递速率常数(ks,1.87 s−1)。我们将基于NCNCs的直接电化学生物传感器成功用于汗液葡萄糖的检测,表明基于NCNCs的直接电化学传感器在无创可穿戴式糖尿病诊断方面具有很好的应用前景。