გმადლობთ Nature.com-ის მონახულებისთვის.თქვენ იყენებთ ბრაუზერის ვერსიას შეზღუდული CSS მხარდაჭერით.საუკეთესო გამოცდილებისთვის, გირჩევთ გამოიყენოთ განახლებული ბრაუზერი (ან გამორთოთ თავსებადობის რეჟიმი Internet Explorer-ში).გარდა ამისა, მუდმივი მხარდაჭერის უზრუნველსაყოფად, ჩვენ ვაჩვენებთ საიტს სტილის და JavaScript-ის გარეშე.
ჩვენ გამოვიკვლიეთ კონკრეტული ზედაპირის ზემოქმედება NiCo2O4-ის ელექტროქიმიურ თვისებებზე გლუკოზის გამოვლენისთვის.სერჟანტთა ნანომასალები კონტროლირებადი სპეციფიური ზედაპირის ფართობით წარმოებულია ჰიდროთერმული სინთეზით დანამატებით, ასევე წარმოებულია თვითაწყობილი ნანოსტრუქტურები ზღარბი, ფიჭვის ნემსი, ტრემელა და ყვავილის მსგავსი მორფოლოგია.ამ მეთოდის სიახლე მდგომარეობს ქიმიური რეაქციის გზის სისტემატურ კონტროლში სინთეზის დროს სხვადასხვა დანამატების დამატებით, რაც იწვევს სხვადასხვა მორფოლოგიის სპონტანურ წარმოქმნას შემადგენელი ელემენტების კრისტალურ სტრუქტურასა და ქიმიურ მდგომარეობაში განსხვავების გარეშე.სერჟანტთა ნანომასალების ეს მორფოლოგიური კონტროლი იწვევს გლუკოზის გამოვლენის ელექტროქიმიურ მუშაობაში მნიშვნელოვან ცვლილებებს.მასალის დახასიათებასთან ერთად, განხილული იყო კავშირი სპეციფიკურ ზედაპირის ფართობსა და გლუკოზის გამოვლენის ელექტროქიმიურ შესრულებას შორის.ამ ნაშრომმა შეიძლება უზრუნველყოს მეცნიერული წარმოდგენა ნანოსტრუქტურების ზედაპირის რეგულირების შესახებ, რაც განსაზღვრავს მათ ფუნქციონირებას გლუკოზის ბიოსენსორებში პოტენციური გამოყენებისთვის.
სისხლში გლუკოზის დონე მნიშვნელოვან ინფორმაციას გვაწვდის ორგანიზმის მეტაბოლურ და ფიზიოლოგიურ მდგომარეობაზე1,2.მაგალითად, ორგანიზმში გლუკოზის არანორმალური დონე შეიძლება იყოს ჯანმრთელობის სერიოზული პრობლემების მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი, მათ შორის დიაბეტი, გულ-სისხლძარღვთა დაავადებები და სიმსუქნე3,4,5.ამიტომ, სისხლში შაქრის დონის რეგულარული მონიტორინგი ძალიან მნიშვნელოვანია ჯანმრთელობის შენარჩუნებისთვის.მიუხედავად იმისა, რომ დაფიქსირდა სხვადასხვა ტიპის გლუკოზის სენსორები, რომლებიც იყენებენ ფიზიკურ-ქიმიურ გამოვლენას, დაბალი მგრძნობელობა და ნელი რეაგირების დრო რჩება ბარიერებად გლუკოზის უწყვეტი მონიტორინგის სისტემებისთვის6,7,8.გარდა ამისა, ამჟამად პოპულარულ ელექტროქიმიურ ელექტროქიმიურ გლუკოზის სენსორებს ფერმენტულ რეაქციებზე დაფუძნებული ჯერ კიდევ აქვთ გარკვეული შეზღუდვები, მიუხედავად მათი უპირატესობებისა სწრაფი რეაგირებისა, მაღალი მგრძნობელობისა და შედარებით მარტივი წარმოების პროცედურებისა9,10.აქედან გამომდინარე, სხვადასხვა ტიპის არაფერმენტული ელექტროქიმიური სენსორები ფართოდ იქნა შესწავლილი, რათა თავიდან აიცილონ ფერმენტის დენატურაცია ელექტროქიმიური ბიოსენსორების უპირატესობების შენარჩუნებით9,11,12,13.
გარდამავალი ლითონის ნაერთებს (TMC) აქვთ საკმარისად მაღალი კატალიზური აქტივობა გლუკოზის მიმართ, რაც აფართოებს მათი გამოყენების ფარგლებს ელექტროქიმიურ გლუკოზის სენსორებში13,14,15.ჯერჯერობით, შემოთავაზებულია TMS-ის სინთეზის სხვადასხვა რაციონალური დიზაინი და მარტივი მეთოდები გლუკოზის გამოვლენის მგრძნობელობის, სელექციურობისა და ელექტროქიმიური სტაბილურობის შემდგომი გასაუმჯობესებლად16,17,18.მაგალითად, ცალსახა გარდამავალი ლითონის ოქსიდები, როგორიცაა სპილენძის ოქსიდი (CuO)11,19, თუთიის ოქსიდი (ZnO)20, ნიკელის ოქსიდი (NiO)21,22, კობალტის ოქსიდი (Co3O4)23,24 და ცერიუმის ოქსიდი (CeO2) 25 არის ელექტროქიმიურად აქტიური გლუკოზის მიმართ.ბოლოდროინდელმა მიღწევებმა ბინარული ლითონის ოქსიდებში, როგორიცაა ნიკელის კობალტატი (NiCo2O4) გლუკოზის გამოვლენისთვის, აჩვენა დამატებითი სინერგიული ეფექტები გაზრდილი ელექტრული აქტივობის თვალსაზრისით26,27,28,29,30.კერძოდ, ზუსტ შემადგენლობასა და მორფოლოგიურ კონტროლს TMS-ის ფორმირებისთვის სხვადასხვა ნანოსტრუქტურით შეუძლია ეფექტურად გაზარდოს გამოვლენის მგრძნობელობა მათი დიდი ზედაპირის გამო, ამიტომ რეკომენდებულია მორფოლოგიით კონტროლირებადი TMS შემუშავება გლუკოზის გაუმჯობესებული გამოვლენისთვის20,25,30,31,32. 33.34, 35.
აქ ჩვენ ვახსენებთ NiCo2O4 (NCO) ნანომასალებს სხვადასხვა მორფოლოგიით გლუკოზის გამოვლენისთვის.სერჟანტთა ნანომასალები მიიღება მარტივი ჰიდროთერმული მეთოდით სხვადასხვა დანამატების გამოყენებით, ქიმიური დანამატები ერთ-ერთი ძირითადი ფაქტორია სხვადასხვა მორფოლოგიის ნანოსტრუქტურების თვითაწყობაში.ჩვენ სისტემატურად გამოვიკვლიეთ სხვადასხვა მორფოლოგიის სერჟანტთა გავლენა მათ ელექტროქიმიურ მოქმედებაზე გლუკოზის გამოვლენისთვის, მათ შორის მგრძნობელობის, სელექციურობის, გამოვლენის დაბალი ლიმიტისა და გრძელვადიანი სტაბილურობის ჩათვლით.
ჩვენ მოვახდინეთ სერჟანტთა ნანო მასალების სინთეზი (შემოკლებით UNCO, PNCO, TNCO და FNCO შესაბამისად) ზღვის ზღარბის, ფიჭვის ნემსების, ტრემელასა და ყვავილების მსგავსი მიკროსტრუქტურებით.სურათი 1 გვიჩვენებს UNCO, PNCO, TNCO და FNCO-ს სხვადასხვა მორფოლოგიას.SEM სურათებმა და EDS-ის სურათებმა აჩვენეს, რომ Ni, Co და O თანაბრად იყო განაწილებული სერჟანტთა ნანომასალაში, როგორც ნაჩვენებია სურათებში 1 და 2. S1 და S2, შესაბამისად.ნახ.2a,b აჩვენებს სერჟანტთა ნანომასალების TEM გამოსახულებებს განსხვავებული მორფოლოგიით.UNCO არის თვითაწყობი მიკროსფერო (დიამეტრი: ~5 μm), რომელიც შედგება ნანომავთულისგან NCO ნანონაწილაკებით (ნაწილაკების საშუალო ზომა: 20 ნმ).მოსალოდნელია, რომ ეს უნიკალური მიკროსტრუქტურა უზრუნველყოფს დიდ ზედაპირს, რათა ხელი შეუწყოს ელექტროლიტების დიფუზიას და ელექტრონების ტრანსპორტირებას.სინთეზის დროს NH4F-ისა და შარდოვანას დამატებამ გამოიწვია 3 მკმ სიგრძის და 60 ნმ სიგანის უფრო სქელი აკრული მიკროსტრუქტურა, რომელიც შედგებოდა უფრო დიდი ნანონაწილაკებისგან.HMT-ის დამატება NH4F-ის ნაცვლად იწვევს ტრემელოს მსგავს მორფოლოგიას (TNCO) დანაოჭებული ნანოფურცლებით.NH4F-ისა და HMT-ის დანერგვა სინთეზის დროს იწვევს მიმდებარე ნაოჭიანი ნანოფურცლების აგრეგაციას, რაც იწვევს ყვავილის მსგავს მორფოლოგიას (FNCO).HREM გამოსახულება (ნახ. 2c) გვიჩვენებს განსხვავებულ ბადეებს 0,473, 0,278, 0,50 და 0,237 ნმ ინტერვალით, რაც შეესაბამება (111), (220), (311) და (222) NiCo2O4 სიბრტყეებს, s . .NCO ნანომასალების შერჩეული ფართობის ელექტრონული დიფრაქციული ნიმუში (SAED) (ჩასმული ნახ. 2b) ასევე ადასტურებს NiCo2O4-ის პოლიკრისტალურ ბუნებას.მაღალკუთხიანი ბნელი გამოსახულების (HAADF) და EDS რუკების შედეგები აჩვენებს, რომ ყველა ელემენტი თანაბრად არის განაწილებული სერჟანტთა ნანომასალაში, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 2d.
კონტროლირებადი მორფოლოგიით NiCo2O4 ნანოსტრუქტურების წარმოქმნის პროცესის სქემატური ილუსტრაცია.ასევე ნაჩვენებია სხვადასხვა ნანოსტრუქტურის სქემები და SEM გამოსახულებები.
სერჟანტთა ნანომასალების მორფოლოგიური და სტრუქტურული დახასიათება: (ა) TEM გამოსახულება, (ბ) TEM გამოსახულება SAED შაბლონთან ერთად, (გ) ბადე-გახსნილი HRTEM გამოსახულება და შესაბამისი HADDF გამოსახულებები Ni, Co და O-ში (დ) NCO ნანომასალაში..
სხვადასხვა მორფოლოგიის სერჟანტთა ნანომასალების რენტგენის დიფრაქციის ნიმუშები ნაჩვენებია ნახ.3ა.დიფრაქციის მწვერვალები 18.9, 31.1, 36.6, 44.6, 59.1 და 64.9° მიუთითებს სიბრტყეებზე (111), (220), (311), (400), (511) და (440) NiCo2O4, შესაბამისად, რომლებსაც აქვთ კუბური. სპინელის სტრუქტურა (JCPDS No. 20-0781) 36. NCO ნანომასალების FT-IR სპექტრები ნაჩვენებია ნახ.3ბ.ორი ძლიერი ვიბრაციული ზოლი რეგიონში 555-დან 669 სმ-1-მდე შეესაბამება მეტალის (Ni და Co) ჟანგბადს, რომელიც გამოყვანილია NiCo2O437 სპინელის ოთხკუთხა და ოქტაედრული პოზიციებიდან, შესაბამისად.სერჟანტთა ნანომასალების სტრუქტურული თვისებების უკეთ გასაგებად, რამანის სპექტრები იქნა მიღებული, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 3c.180, 459, 503 და 642 სმ-1-ზე დაფიქსირებული ოთხი პიკი შეესაბამება NiCo2O4 სპინელის რამანის რეჟიმებს F2g, E2g, F2g და A1g შესაბამისად.XPS გაზომვები ჩატარდა სერჟანტთა ნანომასალების ელემენტების ზედაპირის ქიმიური მდგომარეობის დასადგენად.ნახ.3d გვიჩვენებს UNCO-ს XPS სპექტრს.Ni 2p სპექტრს აქვს ორი ძირითადი პიკი, რომლებიც განლაგებულია 854.8 და 872.3 eV-ის შეკვრის ენერგიებზე, რომლებიც შეესაბამება Ni 2p3/2 და Ni 2p1/2, და ორი ვიბრაციული თანამგზავრი 860.6 და 879.1 eV, შესაბამისად.ეს მიუთითებს NCO-ში Ni2+ და Ni3+ ჟანგვის მდგომარეობების არსებობაზე.დაახლოებით 855.9 და 873.4 eV არის Ni3+, ხოლო პიკები დაახლოებით 854.2 და 871.6 eV არის Ni2+.ანალოგიურად, ორი სპინ-ორბიტის ორბიტის Co2p სპექტრი ავლენს დამახასიათებელ პიკებს Co2+ და Co3+ 780.4 (Co 2p3/2) და 795.7 eV (Co 2p1/2).მწვერვალები 796.0 და 780.3 eV-ზე შეესაბამება Co2+-ს, ხოლო პიკები 794.4 და 779.3 eV-ზე შეესაბამება Co3+-ს.უნდა აღინიშნოს, რომ ლითონის იონების (Ni2+/Ni3+ და Co2+/Co3+) პოლივალენტური მდგომარეობა NiCo2O4-ში ხელს უწყობს ელექტროქიმიური აქტივობის ზრდას37,38.Ni2p და Co2p სპექტრები UNCO, PNCO, TNCO და FNCO-სთვის აჩვენეს მსგავსი შედეგები, როგორც ნაჩვენებია ნახ.S3.გარდა ამისა, ყველა NCO ნანომასალის O1s სპექტრმა (ნახ. S4) აჩვენა ორი პიკი 592.4 და 531.2 ევ-ზე, რომლებიც დაკავშირებული იყო ტიპიურ ლითონ-ჟანგბადთან და ჟანგბადის ბმებთან NCO ზედაპირის ჰიდროქსილის ჯგუფებში, შესაბამისად39.მიუხედავად იმისა, რომ სერჟანტთა ნანომასალების სტრუქტურები მსგავსია, დანამატებში მორფოლოგიური განსხვავებები ვარაუდობს, რომ თითოეული დანამატი შეიძლება განსხვავებულად მონაწილეობდეს ქიმიურ რეაქციებში, რათა წარმოქმნას NCO.ეს აკონტროლებს ენერგიულად ხელსაყრელ ნუკლეაციას და მარცვლის ზრდის ეტაპებს, რითაც აკონტროლებს ნაწილაკების ზომას და აგლომერაციის ხარისხს.ამრიგად, პროცესის სხვადასხვა პარამეტრების კონტროლი, მათ შორის დანამატები, რეაქციის დრო და ტემპერატურა სინთეზის დროს, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მიკროსტრუქტურის შემუშავებისა და გლუკოზის გამოვლენისთვის NCO ნანომასალების ელექტროქიმიური მუშაობის გასაუმჯობესებლად.
(ა) რენტგენის დიფრაქციული შაბლონები, (ბ) FTIR და (გ) NCO ნანომასალების რამანის სპექტრები, (დ) Ni 2p და Co 2p XPS სპექტრები UNCO-დან.
ადაპტირებული სერჟანტთა ნანომასალების მორფოლოგია მჭიდროდ არის დაკავშირებული სურათზე S5-ზე გამოსახული სხვადასხვა დანამატებისგან მიღებული საწყისი ფაზების ფორმირებასთან.გარდა ამისა, ახლად მომზადებული ნიმუშების რენტგენის და რამანის სპექტრებმა (სურათები S6 და S7a) აჩვენა, რომ სხვადასხვა ქიმიური დანამატების ჩართვამ გამოიწვია კრისტალოგრაფიული განსხვავებები: Ni და Co კარბონატის ჰიდროქსიდები ძირითადად შეინიშნებოდა ზღვის ზღარბში და ფიჭვის ნემსის სტრუქტურაში, ხოლო სტრუქტურები ტრემელასა და ყვავილის სახით მიუთითებს ნიკელის და კობალტის ჰიდროქსიდების არსებობაზე.მომზადებული ნიმუშების FT-IR და XPS სპექტრები ნაჩვენებია სურათებში 1 და 2. S7b-S9 ასევე იძლევა ნათელ მტკიცებულებას ზემოხსენებული კრისტალოგრაფიული განსხვავებების შესახებ.მომზადებული ნიმუშების მატერიალური თვისებებიდან ირკვევა, რომ დანამატები მონაწილეობენ ჰიდროთერმულ რეაქციებში და უზრუნველყოფენ რეაქციის სხვადასხვა გზებს სხვადასხვა მორფოლოგიით საწყისი ფაზების მისაღებად40,41,42.სხვადასხვა მორფოლოგიის თვითშეკრება, რომელიც შედგება ერთგანზომილებიანი (1D) ნანომავთულებისგან და ორგანზომილებიანი (2D) ნანოფურცლებისაგან, აიხსნება საწყისი ფაზების განსხვავებული ქიმიური მდგომარეობით (Ni და Co იონები, ასევე ფუნქციური ჯგუფები). რასაც მოჰყვება კრისტალების ზრდა42, 43, 44, 45, 46, 47. პოსტთერმული დამუშავების დროს, სხვადასხვა საწყისი ფაზა გარდაიქმნება სერჟანტთა სპინელად, მათი უნიკალური მორფოლოგიის შენარჩუნებით, როგორც ნაჩვენებია სურათებში 1 და 2. 2 და 3a.
მორფოლოგიური განსხვავებები NCO ნანომასალებში შეიძლება გავლენა იქონიოს ელექტროქიმიურად აქტიურ ზედაპირზე გლუკოზის აღმოჩენისთვის, რითაც განსაზღვრავს გლუკოზის სენსორის საერთო ელექტროქიმიურ მახასიათებლებს.N2 BET ადსორბციულ-დესორბციული იზოთერმი გამოიყენებოდა ფორების ზომისა და სპეციფიური ზედაპირის ფართობის შესაფასებლად NCO ნანომასალები.ნახ.4 გვიჩვენებს BET იზოთერმებს სხვადასხვა სერჟანტთა ნანომასალებიდან.BET სპეციფიური ზედაპირის ფართობი UNCO-სთვის, PNCO-სთვის, TNCO-სთვის და FNCO-სთვის შეფასებული იყო შესაბამისად 45.303, 43.304, 38.861 და 27.260 მ2/გ.UNCO-ს აქვს ყველაზე მაღალი BET ზედაპირის ფართობი (45,303 მ2 გ-1) და ყველაზე დიდი ფორების მოცულობა (0,2849 სმ3 გ-1), ხოლო ფორების ზომის განაწილება ვიწროა.BET-ის შედეგები NCO ნანომასალებისთვის ნაჩვენებია ცხრილში 1. N2 ადსორბცია-დესორბციის მრუდები ძალიან ჰგავდა IV ტიპის იზოთერმული ჰისტერეზის მარყუჟებს, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ყველა ნიმუშს ჰქონდა მეზოფორული სტრუქტურა48.მოსალოდნელია, რომ მეზოპოროზული UNCO-ები ყველაზე მაღალი ზედაპირის ფართობით და ყველაზე მაღალი ფორების მოცულობით უზრუნველყოფენ უამრავ აქტიურ ადგილს რედოქსის რეაქციებისთვის, რაც გამოიწვევს ელექტროქიმიურ მუშაობას.
ფსონის შედეგები (ა) UNCO, (ბ) PNCO, (გ) TNCO და (დ) FNCO.ჩანართი აჩვენებს ფორების ზომის შესაბამის განაწილებას.
გლუკოზის გამოვლენის სხვადასხვა მორფოლოგიის მქონე NCO ნანომასალების ელექტროქიმიური რედოქსული რეაქციები შეფასდა CV გაზომვების გამოყენებით.ნახ.5 გვიჩვენებს NCO ნანომასალების CV მრუდები 0,1 M NaOH ტუტე ელექტროლიტში 5 მმ გლუკოზით და მის გარეშე 50 mVs-1 სკანირების სიჩქარით.გლუკოზის არარსებობის შემთხვევაში, რედოქსის მწვერვალები დაფიქსირდა 0,50 და 0,35 ვ-ზე, რაც შეესაბამება M–O-სთან ასოცირებულ დაჟანგვას (M: Ni2+, Co2+) და M*-O-OH (M*: Ni3+, Co3+).OH ანიონის გამოყენებით.5 მმ გლუკოზის დამატების შემდეგ, რედოქსის რეაქცია ოფიციანტის ნანომასალების ზედაპირზე მნიშვნელოვნად გაიზარდა, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს გლუკოზის გლუკონოლაქტონამდე დაჟანგვით.სურათი S10 გვიჩვენებს პიკური რედოქსის დენებს სკანირების სიჩქარით 5–100 mV s-1 0,1 M NaOH ხსნარში.ცხადია, რომ პიკური რედოქსის დენი იზრდება სკანირების სიჩქარის მატებასთან ერთად, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ NCO ნანომასალებს აქვთ მსგავსი დიფუზიის კონტროლირებადი ელექტროქიმიური ქცევა50,51.როგორც ნაჩვენებია სურათზე S11, UNCO, PNCO, TNCO და FNCO-ს ელექტროქიმიური ზედაპირის ფართობი (ECSA) შეფასებულია, შესაბამისად, 2.15, 1.47, 1.2 და 1.03 სმ2.ეს მიუთითებს იმაზე, რომ UNCO სასარგებლოა ელექტროკატალიტიკური პროცესისთვის, რაც ხელს უწყობს გლუკოზის გამოვლენას.
(ა) UNCO, (ბ) PNCO, (გ) TNCO და (დ) FNCO ელექტროდების CV მრუდები გლუკოზის გარეშე და დამატებული 5 მმ გლუკოზით სკანირების სიჩქარით 50 mVs-1.
გამოკვლეული იყო NCO ნანომასალების ელექტროქიმიური მოქმედება გლუკოზის გამოვლენისთვის და შედეგები ნაჩვენებია ნახ. 6-ში. გლუკოზის მგრძნობელობა განისაზღვრა CA მეთოდით გლუკოზის სხვადასხვა კონცენტრაციის ეტაპობრივი დამატებით (0.01-6 მმ) 0.1 მ NaOH ხსნარში 0.5-ზე. V 60 წმ ინტერვალით.როგორც ნაჩვენებია ნახ.6a–d, NCO ნანომასალები აჩვენებენ განსხვავებულ მგრძნობელობას 84,72-დან 116,33 μA mM-1 სმ-2-მდე მაღალი კორელაციის კოეფიციენტებით (R2) 0,99-დან 0,993-მდე.კალიბრაციის მრუდი გლუკოზის კონცენტრაციასა და NCO ნანომასალების მიმდინარე რეაქციას შორის ნაჩვენებია ნახ.S12.NCO ნანომასალების გამოვლენის გამოთვლილი ლიმიტები (LOD) იყო 0,0623–0,0783 μM დიაპაზონში.CA ტესტის შედეგების მიხედვით, UNCO-მ აჩვენა ყველაზე მაღალი მგრძნობელობა (116,33 μA mM-1 სმ-2) გამოვლენის ფართო დიაპაზონში.ეს შეიძლება აიხსნას მისი უნიკალური ზღვის ზღარბის მსგავსი მორფოლოგიით, რომელიც შედგება მეზოპოროზული სტრუქტურისგან დიდი სპეციფიური ზედაპირით, რომელიც უზრუნველყოფს გლუკოზის სახეობების უფრო მრავალრიცხოვან აქტიურ ადგილს.ცხრილი S1-ში წარმოდგენილი სერჟანტთა ნანომასალების ელექტროქიმიური მოქმედება ადასტურებს ამ კვლევაში მომზადებული სერჟანტთა ნანომასალების გლუკოზის ელექტროქიმიური გამოვლენის შესანიშნავი ეფექტურობას.
UNCO (a), PNCO (b), TNCO (c) და FNCO (d) ელექტროდების CA პასუხები გლუკოზის დამატებით 0.1 M NaOH ხსნარში 0.50 ვ. ჩასმა გვიჩვენებს NCO ნანომასალების მიმდინარე პასუხების კალიბრაციის მრუდები: (ე. ) UNCO-ს KA პასუხები, (ვ) PNCO, (გ) TNCO, და (თ) FNCO 1 მმ გლუკოზის და 0.1 მმ შემაფერხებელი ნივთიერებების ეტაპობრივი დამატებით (LA, DA, AA და UA).
გლუკოზის გამოვლენის ჩარევის საწინააღმდეგო უნარი კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორია გლუკოზის შერჩევითი და მგრძნობიარე გამოვლენის შეფერხების ნაერთებით.ნახ.6e–h აჩვენებს NCO ნანომასალების ჩარევის საწინააღმდეგო უნარს 0,1 M NaOH ხსნარში.შერჩეულია ჩვეულებრივი ჩარევის მოლეკულები, როგორიცაა LA, DA, AA და UA და ემატება ელექტროლიტს.სერჟანტთა ნანომასალების ამჟამინდელი რეაქცია გლუკოზაზე აშკარაა.თუმცა, ამჟამინდელი პასუხი UA, DA, AA და LA არ შეცვლილა, რაც ნიშნავს, რომ სერჟანტთა ნანომასალები აჩვენეს შესანიშნავი სელექციურობა გლუკოზის გამოვლენისთვის, მიუხედავად მათი მორფოლოგიური განსხვავებებისა.სურათი S13 გვიჩვენებს NCO ნანომასალების სტაბილურობას, რომელიც გამოკვლეულია CA პასუხით 0,1 M NaOH-ში, სადაც 1 მმ გლუკოზა ემატებოდა ელექტროლიტს დიდი ხნის განმავლობაში (80000 წმ).UNCO, PNCO, TNCO და FNCO-ს ამჟამინდელი პასუხები იყო 98.6%, 97.5%, 98.4% და 96.8%, შესაბამისად, საწყისი დენის დამატებით 1 მმ გლუკოზის დამატებით 80000 წმ-ის შემდეგ.ყველა NCO ნანომასალა ავლენს სტაბილურ რედოქს რეაქციებს გლუკოზის სახეობებთან ხანგრძლივი დროის განმავლობაში.კერძოდ, UNCO-ს დენის სიგნალმა არა მხოლოდ შეინარჩუნა საწყისი დენის 97.1%, არამედ შეინარჩუნა მისი მორფოლოგია და ქიმიური კავშირის თვისებები 7-დღიანი გარემოს გრძელვადიანი სტაბილურობის ტესტის შემდეგ (სურათები S14 და S15a).გარდა ამისა, UNCO-ს განმეორებადობა და განმეორებადობა შემოწმდა, როგორც ნაჩვენებია ნახ. S15b, c.გამეორებადობისა და განმეორებადობის გამოთვლილი ფარდობითი სტანდარტული გადახრა (RSD) იყო 2.42% და 2.14%, შესაბამისად, რაც მიუთითებს პოტენციურ გამოყენებაზე, როგორც ინდუსტრიული ხარისხის გლუკოზის სენსორზე.ეს მიუთითებს UNCO-ს შესანიშნავ სტრუქტურულ და ქიმიურ სტაბილურობაზე გლუკოზის გამოვლენის ჟანგვის პირობებში.
ცხადია, რომ გლუკოზის აღმოჩენისთვის NCO ნანომასალების ელექტროქიმიური მოქმედება ძირითადად დაკავშირებულია დანამატებით ჰიდროთერმული მეთოდით მომზადებული საწყისი ფაზის სტრუქტურულ უპირატესობებთან (ნახ. S16).UNCO-ს მაღალი ზედაპირის ფართობზე მეტი ელექტროაქტიური ადგილი აქვს, ვიდრე სხვა ნანოსტრუქტურებს, რაც ხელს უწყობს რედოქს რეაქციის გაუმჯობესებას აქტიურ მასალებსა და გლუკოზის ნაწილაკებს შორის.UNCO-ს მეზოპოროზულ სტრუქტურას შეუძლია ადვილად გამოავლინოს მეტი Ni და Co ადგილები ელექტროლიტთან გლუკოზის გამოსავლენად, რაც გამოიწვევს სწრაფ ელექტროქიმიურ რეაქციას.UNCO-ში ერთგანზომილებიან ნანომავთულს შეუძლია კიდევ უფრო გაზარდოს დიფუზიის სიჩქარე იონებისა და ელექტრონებისთვის უფრო მოკლე სატრანსპორტო გზების უზრუნველყოფის გზით.ზემოთ ნახსენები უნიკალური სტრუქტურული მახასიათებლების გამო, UNCO-ს ელექტროქიმიური მოქმედება გლუკოზის გამოვლენისთვის აღემატება PNCO-ს, TNCO-ს და FNCO-ს.ეს მიუთითებს, რომ უნიკალური UNCO მორფოლოგია უმაღლესი ზედაპირის ფართობით და ფორების ზომით შეუძლია უზრუნველყოს შესანიშნავი ელექტროქიმიური მოქმედება გლუკოზის გამოვლენისთვის.
შესწავლილი იქნა სპეციფიური ზედაპირის გავლენა სერჟანტთა ნანომასალების ელექტროქიმიურ მახასიათებლებზე.სერჟანტთა ნანომასალები სხვადასხვა სპეციფიკური ზედაპირის ფართობით მიიღეს მარტივი ჰიდროთერმული მეთოდით და სხვადასხვა დანამატებით.სინთეზის დროს სხვადასხვა დანამატები შედიან სხვადასხვა ქიმიურ რეაქციაში და ქმნიან სხვადასხვა საწყის ფაზას.ამან გამოიწვია სხვადასხვა ნანოსტრუქტურების თვითშეკრება ზღარბის, ფიჭვის ნემსის, ტრემელასა და ყვავილის მსგავსი მორფოლოგიით.შემდგომი გაცხელება იწვევს კრისტალური NCO ნანომასალების მსგავს ქიმიურ მდგომარეობას სპინელის სტრუქტურით, მათი უნიკალური მორფოლოგიის შენარჩუნებით.სხვადასხვა მორფოლოგიის ზედაპირის ფართობიდან გამომდინარე, გლუკოზის გამოვლენისთვის NCO ნანომასალების ელექტროქიმიური მოქმედება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა.კერძოდ, ზღვის ზღარბის მორფოლოგიით NCO ნანომასალების გლუკოზის მგრძნობელობა გაიზარდა 116,33 μA mM-1 სმ-2 მაღალი კორელაციის კოეფიციენტით (R2) 0,99 წრფივი დიაპაზონში 0,01-6 mM.ეს ნამუშევარი შეიძლება იყოს მორფოლოგიური ინჟინერიის მეცნიერული საფუძველი კონკრეტული ზედაპირის ფართობის რეგულირებისთვის და არაფერმენტული ბიოსენსორების აპლიკაციების ელექტროქიმიური მუშაობის შემდგომი გასაუმჯობესებლად.
Ni(NO3)2 6H2O, Co(NO3)2 6H2O, შარდოვანა, ჰექსამეთილენტეტრამინი (HMT), ამონიუმის ფტორიდი (NH4F), ნატრიუმის ჰიდროქსიდი (NaOH), d-(+)-გლუკოზა, რძემჟავა (LA), დოფამინის ჰიდროქლორიდი ( DA), L-ასკორბინის მჟავა (AA) და შარდმჟავა (UA) შეძენილია Sigma-Aldrich-ისგან.გამოყენებული ყველა რეაგენტი იყო ანალიტიკური ხარისხის და გამოიყენებოდა შემდგომი გაწმენდის გარეშე.
NiCo2O4 სინთეზირებული იყო მარტივი ჰიდროთერმული მეთოდით, რასაც მოჰყვა თერმული დამუშავება.მოკლედ: 1 მმოლ ნიკელის ნიტრატი (Ni(NO3)2∙6H2O) და 2 მმოლ კობალტის ნიტრატი (Co(NO3)2∙6H2O) იხსნება 30 მლ გამოხდილ წყალში.NiCo2O4-ის მორფოლოგიის კონტროლის მიზნით, ზემოაღნიშნულ ხსნარს შერჩევით დაემატა დანამატები, როგორიცაა შარდოვანა, ამონიუმის ფტორიდი და ჰექსამეთილენტეტრამინი (HMT).შემდეგ მთელი ნარევი გადაიტანეს 50 მლ ტეფლონით დაფარულ ავტოკლავში და დაექვემდებარა ჰიდროთერმულ რეაქციას კონვექციურ ღუმელში 120°C-ზე 6 საათის განმავლობაში.ოთახის ტემპერატურამდე ბუნებრივი გაგრილების შემდეგ, მიღებული ნალექი იყო ცენტრიფუგირებული და რამდენჯერმე გარეცხილი გამოხდილი წყლით და ეთანოლით, შემდეგ კი გაშრეს მთელი ღამის განმავლობაში 60°C-ზე.ამის შემდეგ, ახლად მომზადებული ნიმუშები კალცინირებული იყო 400°C ტემპერატურაზე 4 საათის განმავლობაში გარემო ატმოსფეროში.ექსპერიმენტების დეტალები ჩამოთვლილია დამატებითი ინფორმაციის ცხრილში S2.
რენტგენის დიფრაქციული ანალიზი (XRD, X'Pert-Pro MPD; PANalytical) ჩატარდა Cu-Kα გამოსხივების გამოყენებით (λ = 0.15418 ნმ) 40 კვ და 30 mA-ზე ყველა ოფიცერი ნანომასალის სტრუქტურული თვისებების შესასწავლად.დიფრაქციული ნიმუშები დაფიქსირდა 2θ 10-80° კუთხეების დიაპაზონში 0,05° საფეხურით.ზედაპირის მორფოლოგია და მიკროსტრუქტურა გამოკვლეული იყო ველის ემისიის სკანირების ელექტრონული მიკროსკოპის (FESEM; Nova SEM 200, FEI) და სკანირების გადაცემის ელექტრონული მიკროსკოპის (STEM; TALOS F200X, FEI) გამოყენებით ენერგიის დისპერსიული რენტგენის სპექტროსკოპიით (EDS).ზედაპირის ვალენტური მდგომარეობა გაანალიზდა რენტგენის ფოტოელექტრონული სპექტროსკოპიით (XPS; PHI 5000 Versa Probe II, ULVAC PHI) Al Kα გამოსხივების გამოყენებით (hν = 1486.6 eV).დამაკავშირებელი ენერგიები დაკალიბრებული იყო C 1 s პიკის გამოყენებით 284,6 ევ-ზე, როგორც მითითება.KBr ნაწილაკებზე ნიმუშების მომზადების შემდეგ, ფურიეს ტრანსფორმაციის ინფრაწითელი (FT-IR) სპექტრები დაფიქსირდა ტალღის რიცხვის დიაპაზონში 1500–400 სმ–1 Jasco-FTIR-6300 სპექტრომეტრზე.რამანის სპექტრები ასევე მიღებული იქნა რამანის სპექტრომეტრის გამოყენებით (Horiba Co., იაპონია) ჰე-ნე ლაზერით (632.8 ნმ), როგორც აგზნების წყარო.Brunauer-Emmett-Teller (BET; BELSORP mini II, MicrotracBEL, Corp.) გამოიყენა BELSORP mini II ანალიზატორი (MicrotracBEL Corp.) დაბალი ტემპერატურის N2 ადსორბციულ-დესორბციის იზოთერმების გასაზომად, ზედაპირის სპეციფიკური ფართობისა და ფორების ზომის განაწილების შესაფასებლად.
ყველა ელექტროქიმიური გაზომვა, როგორიცაა ციკლური ვოლტამეტრია (CV) და ქრონოამპერომეტრია (CA), განხორციელდა PGSTAT302N პოტენციოსტატზე (Metrohm-Autolab) ოთახის ტემპერატურაზე სამ ელექტროდის სისტემის გამოყენებით 0.1 M NaOH წყალხსნარში.სამუშაო ელექტროდი, რომელიც დაფუძნებულია შუშის ნახშირბადის ელექტროდზე (GC), Ag/AgCl ელექტროდზე და პლატინის ფირფიტაზე, გამოყენებული იქნა, როგორც სამუშაო ელექტროდი, საცნობარო ელექტროდი და კონტრ-ელექტროდი.CV-ები დაფიქსირდა 0-დან 0,6 ვ-მდე სკანირების სხვადასხვა სიჩქარით 5-100 mV s-1.ECSA-ს გასაზომად, CV შესრულდა 0.1-0.2 V დიაპაზონში სკანირების სხვადასხვა სიჩქარით (5-100 mV s-1).მიიღეთ ნიმუშის CA რეაქცია გლუკოზაზე 0,5 ვ-ზე მორევით.მგრძნობელობისა და სელექციურობის გასაზომად გამოიყენეთ 0,01–6 მმ გლუკოზა, 0,1 მმ LA, DA, AA და UA 0,1 მ NaOH-ში.UNCO-ს განმეორებადობა შემოწმდა სამი სხვადასხვა ელექტროდის გამოყენებით, რომლებიც დაემატა 5 მმ გლუკოზას ოპტიმალურ პირობებში.განმეორებადობა ასევე შემოწმდა სამი გაზომვით ერთი UNCO ელექტროდით 6 საათის განმავლობაში.
ამ კვლევაში გენერირებული ან გაანალიზებული ყველა მონაცემი შედის ამ გამოქვეყნებულ სტატიაში (და მის დამატებით საინფორმაციო ფაილში).
Mergenthaler, P., Lindauer, U., Dienel, GA & Meisel, A. შაქარი ტვინისთვის: გლუკოზის როლი ტვინის ფიზიოლოგიურ და პათოლოგიურ ფუნქციაში. Mergenthaler, P., Lindauer, U., Dienel, GA & Meisel, A. შაქარი ტვინისთვის: გლუკოზის როლი ტვინის ფიზიოლოგიურ და პათოლოგიურ ფუნქციაში.Mergenthaler, P., Lindauer, W., Dinel, GA and Meisel, A. შაქარი ტვინისთვის: გლუკოზის როლი ტვინის ფიზიოლოგიურ და პათოლოგიურ ფუნქციაში.Mergenthaler P., Lindauer W., Dinel GA და Meisel A. გლუკოზა თავის ტვინში: გლუკოზის როლი ტვინის ფიზიოლოგიურ და პათოლოგიურ ფუნქციებში.ტენდენციები ნევროლოგიაში.36, 587–597 (2013).
Gerich, JE, Meyer, C., Woerle, HJ & Stumvoll, M. თირკმლის გლუკონეოგენეზი: მისი მნიშვნელობა ადამიანის გლუკოზის ჰომეოსტაზში. Gerich, JE, Meyer, C., Woerle, HJ & Stumvoll, M. თირკმლის გლუკონეოგენეზი: მისი მნიშვნელობა ადამიანის გლუკოზის ჰომეოსტაზში.Gerich, JE, Meyer, K., Wörle, HJ and Stamwall, M. თირკმლის გლუკონეოგენეზი: მისი მნიშვნელობა გლუკოზის ჰომეოსტაზში ადამიანში. გერიხი, ჯეი, მეიერი, ს., ვოერლი, HJ & Stumvoll, M. 肾糖异生：它在人体葡萄糖稳态中的重要性。 გერიხი, ჯეი, მეიერი, C., Woerle, HJ & Stumvoll, M. 鈥糖异生: მისი მნიშვნელობა ადამიანის სხეულში.Gerich, JE, Meyer, K., Wörle, HJ and Stamwall, M. თირკმლის გლუკონეოგენეზი: მისი მნიშვნელობა ადამიანებში გლუკოზის ჰომეოსტაზში.Diabetes Care 24, 382–391 (2001).
ხარრუბი, AT & Darwish, HM შაქრიანი დიაბეტი: საუკუნის ეპიდემია. ხარრუბი, AT & Darwish, HM შაქრიანი დიაბეტი: საუკუნის ეპიდემია.Harroubi, AT და Darvish, HM შაქრიანი დიაბეტი: საუკუნის ეპიდემია.Harrubi AT და Darvish HM დიაბეტი: ამ საუკუნის ეპიდემია.მსოფლიო J. დიაბეტი.6, 850 (2015).
ბრედი, KM და სხვ.შაქრიანი დიაბეტის გავრცელება მოზრდილებში დიაბეტის ტიპის მიხედვით – აშშ.ბანდიტი.Mortal Weekly 67, 359 (2018).
Jensen, MH et al.გლუკოზის პროფესიონალური უწყვეტი მონიტორინგი ტიპი 1 დიაბეტის დროს: ჰიპოგლიკემიის რეტროსპექტული გამოვლენა.J. მეცნიერება დიაბეტის შესახებ.ტექნოლოგია.7, 135–143 (2013).
Witkowska Nery, E., Kundys, M., Jeleń, PS & Jönsson-Niedziółka, M. ელექტროქიმიური გლუკოზის ზონდი: არის კიდევ ადგილი გაუმჯობესებისთვის? Witkowska Nery, E., Kundys, M., Jeleń, PS & Jönsson-Niedziółka, M. ელექტროქიმიური გლუკოზის ზონდი: არის კიდევ ადგილი გაუმჯობესებისთვის?Witkowska Neri, E., Kundis, M., Eleni, PS და Jonsson-Nedzulka, M. გლუკოზის დონის ელექტროქიმიური განსაზღვრა: არის კიდევ გაუმჯობესების შესაძლებლობები? ვიტკოვსკა ნერი, ე., კუნდისი, მ., ჯელენი, PS & Jönsson-Niedziółka, M. 电化学葡萄糖传感：还有改进的余地吗？ ვიტკოვსკა ნერი, ე., კუნდისი, მ., ჯელენი, PS & Jönsson-Niedziółka, M. 电视化葡萄糖传感：是电视的余地吗?Witkowska Neri, E., Kundis, M., Eleni, PS და Jonsson-Nedzulka, M. გლუკოზის დონის ელექტროქიმიური განსაზღვრა: არის თუ არა გაუმჯობესების შესაძლებლობები?ანუსის ქიმიური.11271–11282 (2016).
Jernelv, IL და სხვ.გლუკოზის უწყვეტი მონიტორინგის ოპტიკური მეთოდების მიმოხილვა.გამოიყენეთ სპექტრი.54, 543–572 (2019).
Park, S., Boo, H. & Chung, TD ელექტროქიმიური არაფერმენტული გლუკოზის სენსორები. Park, S., Boo, H. & Chung, TD ელექტროქიმიური არაფერმენტული გლუკოზის სენსორები.Park S., Bu H. და Chang TD ელექტროქიმიური არაფერმენტული გლუკოზის სენსორები.Park S., Bu H. და Chang TD ელექტროქიმიური არაფერმენტული გლუკოზის სენსორები.ანუსის.ჩიმ.ჟურნალი.556, 46–57 (2006).
Harris, JM, Reyes, C. & Lopez, GP გლუკოზა ოქსიდაზას არასტაბილურობის საერთო მიზეზები in vivo ბიოსენსინგში: მოკლე მიმოხილვა. Harris, JM, Reyes, C. & Lopez, GP გლუკოზა ოქსიდაზას არასტაბილურობის საერთო მიზეზები in vivo ბიოსენსინგში: მოკლე მიმოხილვა.Harris JM, Reyes S. და Lopez GP გლუკოზა ოქსიდაზას არასტაბილურობის საერთო მიზეზები in vivo ბიოსენსორის ანალიზში: მოკლე მიმოხილვა. Harris, JM, Reyes, C. & Lopez, GP 体内生物传感中葡萄糖氧化酶不稳定的常见原因：简要回龡 Harris, JM, Reyes, C. & Lopez, GPHarris JM, Reyes S. და Lopez GP გლუკოზა ოქსიდაზას არასტაბილურობის საერთო მიზეზები in vivo ბიოსენსორის ანალიზში: მოკლე მიმოხილვა.J. მეცნიერება დიაბეტის შესახებ.ტექნოლოგია.7, 1030–1038 (2013).
Diouf, A., Bouchikhi, B. & El Bari, N. არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორი, რომელიც დაფუძნებულია მოლეკულურად აღბეჭდილ პოლიმერზე და მისი გამოყენება ნერწყვის გლუკოზის გაზომვისას. Diouf, A., Bouchikhi, B. & El Bari, N. არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორი, რომელიც დაფუძნებულია მოლეკულურად აღბეჭდილ პოლიმერზე და მისი გამოყენება ნერწყვის გლუკოზის გაზომვისას.Diouf A., Bouchihi B. და El Bari N. არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორი, რომელიც დაფუძნებულია მოლეკულურად აღბეჭდილ პოლიმერზე და მისი გამოყენება ნერწყვში გლუკოზის დონის გასაზომად. Diouf, A., Bouchikhi, B. & El Bari, N. 基于分子印迹聚合物的非酶电化学葡萄糖传感器及其在应用. Diouf, A., Bouchikhi, B. & El Bari, N. არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორი, რომელიც დაფუძნებულია მოლეკულურ საბეჭდ პოლიმერზე და მისი გამოყენება სანერწყვე გლუკოზის გაზომვაში.Diouf A., Bouchihi B. და El Bari N. არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორები მოლეკულურად აღბეჭდილ პოლიმერებზე დაფუძნებული და მათი გამოყენება ნერწყვში გლუკოზის დონის გასაზომად.alma mater Science project S. 98, 1196–1209 (2019).
ჟანგი, იუ და სხვ.მგრძნობიარე და შერჩევითი არაფერმენტული გლუკოზის გამოვლენა CuO ნანომავთულის საფუძველზე.Sens. Actuators B Chem., 191, 86–93 (2014).
Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL ნანო ნიკელის ოქსიდით მოდიფიცირებული გლუკოზის არაფერმენტული სენსორები გაძლიერებული მგრძნობელობით ელექტროქიმიური პროცესის სტრატეგიის მეშვეობით მაღალ პოტენციალზე. Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL ნანო ნიკელის ოქსიდით მოდიფიცირებული გლუკოზის არაფერმენტული სენსორები გაძლიერებული მგრძნობელობით ელექტროქიმიური პროცესის სტრატეგიის მეშვეობით მაღალ პოტენციალზე. მუ, ი., ჯია, დ., ჰე, ი., მიაო, ი. და ვუ, HL Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL გლუკოზის არაფერმენტული სენსორები მოდიფიცირებულია ნიკელის ნანოოქსიდით გაძლიერებული მგრძნობელობით მაღალი პოტენციური ელექტროქიმიური პროცესის სტრატეგიის მეშვეობით. Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL 纳米氧化镍改性非酶促葡萄糖传感器，通过高电过高电位了灵敏度. Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL Nano-oxide ნიკელის მოდიფიკაცია Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL Nano-NiO, მოდიფიკაცია Mu, Y., Jia, D., He, Y., Miao, Y. & Wu, HL Nano-NiO მოდიფიცირებული გლუკოზის არაფერმენტული სენსორი გაძლიერებული მგრძნობელობით მაღალი პოტენციური ელექტროქიმიური პროცესის სტრატეგიით.ბიოლოგიური სენსორი.ბიოელექტრონიკა.26, 2948–2952 (2011).
Shamsipur, M., Najafi, M. & Hosseini, MRM გლუკოზის უაღრესად გაუმჯობესებული ელექტროოქსიდაცია ნიკელის (II) ოქსიდის/მრავალკედლიანი ნახშირბადის ნანომილის მოდიფიცირებული მინის ნახშირბადის ელექტროდზე. Shamsipur, M., Najafi, M. & Hosseini, MRM გლუკოზის უაღრესად გაუმჯობესებული ელექტროოქსიდაცია ნიკელის (II) ოქსიდის/მრავალკედლიანი ნახშირბადის ნანომილის მოდიფიცირებული მინის ნახშირბადის ელექტროდზე.Shamsipur, M., Najafi, M. and Hosseini, MRM გლუკოზის უაღრესად გაუმჯობესებული ელექტროოქსიდაცია შუშის ნახშირბადის ელექტროდზე, მოდიფიცირებული ნიკელის(II) ოქსიდით/მრავალკედლიანი ნახშირბადის ნანომილებით.Shamsipoor, M., Najafi, M., and Hosseini, MRM გლუკოზის უაღრესად გაუმჯობესებული ელექტროოქსიდაცია მინის ნახშირბადის ელექტროდებზე, მოდიფიცირებული ნიკელის(II) ოქსიდის/მრავალფენიანი ნახშირბადის ნანომილებით.Bioelectrochemistry 77, 120-124 (2010).
ვეერამანი, ვ. და სხვ.ფოროვანი ნახშირბადისა და ნიკელის ოქსიდის ნანოკომპოზიტი ჰეტეროატომების მაღალი შემცველობით, როგორც ფერმენტისგან თავისუფალი მაღალი მგრძნობელობის სენსორი გლუკოზის გამოვლენისთვის.სენსორული აქტივატორები B ქიმ.221, 1384–1390 (2015).
მარკო, ჯფ და სხვ.ნიკელის კობალტატის NiCo2O4-ის დახასიათება სხვადასხვა მეთოდით: XRD, XANES, EXAFS და XPS.J. მყარი მდგომარეობის ქიმია.153, 74–81 (2000).
Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. NiCo2O4 nanobelt-ის დამზადება ქიმიური თანაპრეციპიტაციის მეთოდით არაფერმენტული გლუკოზის ელექტროქიმიური სენსორის გამოყენებისთვის. Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. NiCo2O4 nanobelt-ის დამზადება ქიმიური თანაპრეციპიტაციის მეთოდით არაფერმენტული გლუკოზის ელექტროქიმიური სენსორის გამოყენებისთვის. Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. Изготовление нанопояса NiCo2O4 მეთოდი химического соосаждения для применения неферментативного электрохимического сенсора глюкозы. Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. NiCo2O4 ნანობელტის დამზადება ქიმიური დეპონირების მეთოდით არაფერმენტული ელექტროქიმიური გლუკოზის სენსორის გამოყენებისთვის. Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. 通过化学共沉淀法制备NiCo2O4 纳米带用于非酶促葡萄糖电备NiCo2O4 Zhang, J., Sun, Y., Li, X. & Xu, J. ქიმიის მეშვეობითZhang, J., Sun, Y., Li, X. and Xu, J. NiCo2O4 ნანოლენტების მომზადება ქიმიური ნალექების მეთოდით გლუკოზის არაფერმენტული ელექტროქიმიური სენსორის გამოსაყენებლად.J. შენადნობების სახსრები.831, 154796 (2020).
Saraf, M., Natarajan, K. & Mobin, SM მრავალფუნქციური ფოროვანი NiCo2O4 ნანოროლები: მგრძნობიარე ფერმენტული გლუკოზის გამოვლენა და სუპერკონდენსატორის თვისებები წინაღობის სპექტროსკოპიული გამოკვლევებით. Saraf, M., Natarajan, K. & Mobin, SM მრავალფუნქციური ფოროვანი NiCo2O4 ნანოროლები: მგრძნობიარე ფერმენტული გლუკოზის გამოვლენა და სუპერკონდენსატორის თვისებები წინაღობის სპექტროსკოპიული გამოკვლევებით. Saraf, M., Natarajan, K. & Mobin, SMმრავალფუნქციური ფოროვანი NiCo2O4 ნანორადები: მგრძნობიარე გლუკოზის უცვლელი გამოვლენა და სუპერკონდენსატორის თვისებები წინაღობის სპექტროსკოპიული კვლევებით.Saraf M, Natarajan K და Mobin SM მრავალფუნქციური ფოროვანი NiCo2O4 ნანოროლები: მგრძნობიარე ფერმენტის გლუკოზის გამოვლენა და სუპერკონდენსატორების დახასიათება წინაღობის სპექტროსკოპიით.ახალი J. Chem.41, 9299–9313 (2017).
Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, C. & Zhang, H. NiMoO4 ნანოფურცლების მორფოლოგიისა და ზომის რეგულირება NiCo2O4 ნანომავთულებზე: ოპტიმიზირებული ბირთვი-გარსის ჰიბრიდი მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ასიმეტრიული სუპერკონდენსატორებისთვის. Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, C. & Zhang, H. NiMoO4 ნანოფურცლების მორფოლოგიისა და ზომის რეგულირება NiCo2O4 ნანომავთულებზე: ოპტიმიზირებული ბირთვი-გარსის ჰიბრიდი მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ასიმეტრიული სუპერკონდენსატორებისთვის.Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, K. and Zhang, H. NiMoO4 ნანოფურცლების მორფოლოგიისა და ზომის რეგულირება NiCo2O4 ნანომავთულებზე: ოპტიმიზირებული ჰიბრიდული ბირთვი-გარსი ასიმეტრიული სუპერკონდენსატორებისთვის მაღალი ენერგიის სიმკვრივით. Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, C. & Zhang, H. 调整固定在NiCo2O4 纳米线上的NiMoO4 纳米片的形态和固定在NiCo2O4称超级电容器的优化核-壳混合შენ. Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, C. & Zhang, H. NiMoO4 ნანოფურცლების მორფოლოგიისა და ზომის რეგულირება NiCo2O4 ნანომავთულებზე: ბირთვი-ჭურვის ჰიბრიდების ოპტიმიზაცია მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ასიმეტრიული სუპერკონდენსატორების სხეულისთვის.Zhao, H., Zhang, Z., Zhou, K. and Zhang, H. NiMoO4 ნანოფურცლების მორფოლოგიისა და ზომის რეგულირება NiCo2O4 ნანომავთულებზე: ოპტიმიზირებული ბირთვი-გარსის ჰიბრიდი ასიმეტრიული სუპერკონდენსატორების სხეულისთვის მაღალი ენერგიის სიმკვრივით.მიმართეთ სერფინგისთვის.541, 148458 (2021).
Zhuang Z. და სხვ.გლუკოზის არაფერმენტული სენსორი გაზრდილი მგრძნობელობით CuO ნანომავთულებით მოდიფიცირებული სპილენძის ელექტროდების საფუძველზე.ანალიტიკოსი.133, 126–132 (2008).
კიმი, JY და სხვ.ZnO ნანორადების ზედაპირის რეგულირება გლუკოზის სენსორების მუშაობის გასაუმჯობესებლად.Sens. Actuators B Chem., 192, 216–220 (2014).
Ding, Y., Wang, Y., Su, L., Zhang, H. & Lei, Y. NiO–Ag ნანობოჭკოების, NiO ნანობოჭკოების და ფოროვანი Ag–ის მომზადება და დახასიათება: მაღალმგრძნობიარე და შერჩევითი არა-ს განვითარებისკენ - ფერმენტული გლუკოზის სენსორი. Ding, Y., Wang, Y., Su, L., Zhang, H. & Lei, Y. NiO–Ag ნანობოჭკოების, NiO ნანობოჭკოების და ფოროვანი Ag–ის მომზადება და დახასიათება: მაღალმგრძნობიარე და შერჩევითი არა-ს განვითარებისკენ - ფერმენტული გლუკოზის სენსორი.დინგ, იუ, ვანგი, იუ, სუ, ლ, ჟანგი, ჰ. და ლეი, იუ.NiO-Ag ნანობოჭკოების, NiO ნანობოჭკოების და ფოროვანი Ag-ის მომზადება და დახასიათება: უაღრესად მგრძნობიარე და სელექციურ-ფერმენტული გლუკოზის სენსორის შემუშავებისკენ. Ding, Y., Wang, Y., Su, L., Zhang, H. & Lei, Y. NiO-Ag 纳米纤维、NiO 纳米纤维和多孔Ag 的制备和表征性非-酶促葡萄糖传感器. Ding, Y., Wang, Y., Su, L., Zhang, H. & Lei, Y. NiO-Ag促葡萄糖传感器。დინგ, იუ, ვანგი, იუ, სუ, ლ, ჟანგი, ჰ. და ლეი, იუ.NiO-Ag ნანობოჭკოების, NiO ნანობოჭკოების და ფოროვანი ვერცხლის მომზადება და დახასიათება: უაღრესად მგრძნობიარე და შერჩევითი არაფერმენტული გლუკოზის მასტიმულირებელი სენსორის მიმართ.J. Alma Mater.ქიმიური.20, 9918–9926 (2010).
ჩენგი, X. და სხვ.ნახშირწყლების განსაზღვრა კაპილარული ზონის ელექტროფორეზით ამპერომეტრიული გამოვლენით ნანონიკელის ოქსიდით მოდიფიცირებულ ნახშირბადის პასტის ელექტროდზე.საკვები ქიმია.106, 830–835 (2008).
Casella, IG კობალტის ოქსიდის თხელი ფენების ელექტროდეპოზიცია კარბონატული ხსნარებიდან, რომლებიც შეიცავს Co(II)–ტარტრატის კომპლექსებს.J. ელექტროანალი.ქიმიური.520, 119–125 (2002).
დინგ, ი. და სხვ.Electrospun Co3O4 ნანობოჭკოები მგრძნობიარე და შერჩევითი გლუკოზის გამოვლენისთვის.ბიოლოგიური სენსორი.ბიოელექტრონიკა.26, 542–548 (2010).
Falatah, A., Almomtan, M. & Padalkar, S. ცერიუმის ოქსიდზე დაფუძნებული გლუკოზის ბიოსენსორები: მორფოლოგიის და ფუძემდებლური სუბსტრატის გავლენა ბიოსენსორის მუშაობაზე. Falatah, A., Almomtan, M. & Padalkar, S. ცერიუმის ოქსიდზე დაფუძნებული გლუკოზის ბიოსენსორები: მორფოლოგიის და ფუძემდებლური სუბსტრატის გავლენა ბიოსენსორის მუშაობაზე.Fallata, A., Almomtan, M. and Padalkar, S. ცერიუმის ოქსიდზე დაფუძნებული გლუკოზის ბიოსენსორები: მორფოლოგიის და ძირითადი სუბსტრატის ეფექტები ბიოსენსორის მუშაობაზე.Fallata A, Almomtan M და Padalkar S. ცერიუმზე დაფუძნებული გლუკოზის ბიოსენსორები: მორფოლოგიისა და ბირთვის მატრიცის ეფექტები ბიოსენსორის მუშაობაზე.ACS მხარდაჭერილია.ქიმიური.პროექტი.7, 8083–8089 (2019).