پیشرفت های جدید در تحقیق در مورد مواد فیلم الماس انجام شده است

پیشرفت های جدید در تحقیق در مورد مواد فیلم الماس انجام شده است

بیوسنسور الکتروشیمیایی یک تکنولوژی است که سیگنال های شیمیایی تولید شده توسط واکنش های واحدهای خاص بیومتریک را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند. این مزایای حساسیت بالا، سرعت پاسخ سریع، هزینه کم و قابلیت حمل کوچک دارد و نقش مهمی در پزشکی بالینی، تشخیص زیست محیطی، بازرسی و قرنطینه ایفا می کند. واحد تشخیص اکسید فلزی با فعالیت کاتالیزوری بالا یکی از مسیرهای توسعه مهم بیوسنسورهای الکتروشیمیایی است. با این حال، رسانایی پایین از واحد تشخیص اکسید فلز به طور جدی انتقال فرآیند الکترون در فرآیند واکنش، و عملکرد سنسور خوب نیست. بنابراین از منظر طراحی ساختار الکترود بیوسنسور الکتروشیمیایی با کارایی بالا، این تمرکز و دشواری در این زمینه برای ساخت واحد تبدیل از ساختار فیلم نانومتر با هدایت بالا برای بارگذاری واحد شناسایی فعالیت کاتالیزوری بالا تبدیل شده است.

فلزی توسط Shenyang مرکز تحقیقات مواد ملی ملی، مواد غشایی و تیم رابط Jiang Xin محقق، دکتر فارغ التحصیل ZhaiChaoFeng Huang نان آموزش استاد، با استفاده از CVD، PVD و تکنولوژی اکسایش الکتروشیمیایی برای توسعه نوع جدیدی از نانولوله های الماس / کربن دیوار بار CuO 3 d mesh الکترودهای سنجش الکتروشیمیایی و در تشخیص مولکول های گلوکز استفاده می شود. الکترودهای سنجش الکتروشیمیایی طیف وسیعی از تشخیص خطی (106 × 104 × 103 میلیمتر 0.5 × 106)، حساسیت بالا (1650 A 1 سانتیمتر - 2 میلیمتر)، حد تشخیص پایین و انتخاب مناسب، بازپرداخت خوب و پایداری طولانی مدت، و مطالعات بیشتری را نشان داد یافته اند که الکترود در تجزیه و تحلیل عملی سرم انسان نشان دهنده میزان بهبودی خوب (104.18٪ 94.21)، توانایی تشخیص مولکولی بسیار بالا دارد.

نتایج نشان می دهد که عملکرد سنجش الکتروشیمیایی عالی به طور عمده از الکترودهای فیلم نازک الماس / کربن با خواص فیزیکی و شیمیایی عالی است. از یک طرف، نانوسیمهای کربن از چندین ورق گرافن تشکیل شده که تقریبا عمود بر بستر است. آنها نه تنها هدایت الکتریکی عالی و سطح خاص خاصی دارند، بلکه دارای لبه های گرافیت غنی با فعالیت الکتروشیمیایی بالا، ساختار متخلخل است که آسان است برای انتقال جرم، دشوار به آگلومراسیون و ساختار پایدار. از سوی دیگر، الماس با مدول جوان جوان، از طریق کل الکترودهای نازک به شکل نانو ورق عبور می کند که بیشترین ثبات ساختار مکانیکی الکترود را در روند برنامه بهبود می بخشد. این ساختار شبکه سه بعدی منحصر به فرد می تواند انتقال جرم مولکول های گلوکز را تسریع کند و الکترونهای تولید شده توسط واکنش های کاتالیزوری را به مدار الکتروشیمیایی در زمان بازگرداند، در نتیجه عملکرد عالی تجزیه الکتریکی و ثبات درازمدت را نشان می دهد. علاوه بر این، الکترود سنسور الکتروشیمیایی مش با سه بعدی نیز می تواند برای بارگذاری سایر بیومتریک ها استفاده شود، که توان بالقوه ای را در عرصه عملکرد بیوسنسورهای الکتروشیمیایی با کارایی بالا نشان می دهد. نانوساختار کربن همچنین دارای ارزش تحقیقاتی در زمینه ذخیره انرژی و تغییرات الکتروشیمیایی، الکترو کاتالیزوری و غیره خواهد بود. نتایج تحقیقات مرتبط به چاپ در Small (در مطبوعات، https://doi.org/10.1002/smll.201901527).

کار تحقیقاتی فوق فوق بنیاد ملی علوم طبیعی چین، بنیاد علم و فناوری استان لیائونینگ و پروژه تحول پیشرفته علمی و تکنولوژیکی Shenyang است.

نمودار شکل 1 نمودار ساختار الکترودهای سنسور الکتروشیمیایی و تعیین حسگر بیوسنسور نانوذرات CuO لود شده روی نانولوله های الماس 3d / carbon

شکل. 2 حساسیت الکترود، ضد تداخل، انتخابی و پایداری طولانی مدت سنسور الکتروشیمیایی CuO لود شده با نانولوله سه بعدی الماس / کربن