Preparation of enzyme-functionalized carbon nanotubes and their application in glucose and Fe2+ detection through “turn on” and “turn off” approaches

文献情報

出版日 2018-07-18
DOI 10.1039/C8AN00823J
インパクトファクター 4.616
著者

Chengke Wang, Qingqing Wang, Rong Tan


原文を見る

要旨

A versatile enzyme-functionalized carbon nanotube (CNT) platform was fabricated by covalently conjugating glucose oxidase (GOD) and/or horseradish peroxidase (HRP) on carboxyl-group-functionalized CNTs. The GOD and HRP co-conjugated CNTs were used for the detection of glucose through the chain reaction between glucose, GOD and HRP. The locally formed H2O2 originating from the oxidization of glucose by GOD is able to further oxidize the 3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine (TMB) substrate, resulting in the production of colorimetric products. The reaction between H2O2 and Fe2+ can deplete the amount of H2O2 in solution, which in turn decreases the oxidization extent of TMB and decreases the absorbance of the solution in the presence of HRP-conjugated CNTs. The hybrid materials can increase the number of active sites, thus increasing the amount of immobilized enzyme molecules on the surface. Electron transmission between different species is also accelerated and the co-conjugated enzymes can decrease the diffusion of intermediate products, further increasing the local concentrations of reactants. By utilizing these hybrid materials, glucose and Fe2+ were successfully detected. The linear dynamic range of glucose and Fe2+ was 1–100 μM, and the limits of detection for glucose and Fe2+ were 0.3 and 0.22 μM, respectively. The selectivity of glucose and Fe2+ was also studied by adding different kinds of interferents (e.g., sugars, metallic ions and biomolecules), and satisfactory results were obtained. In particular, Fe2+ can be distinguished from Fe3+. Meanwhile, the performance of these biosensors was also validated in biological samples (human serum and human serum albumin) using standard addition methods, and good recoveries were obtained.

関連文献

Inside front cover

Cover

DOI: 10.1039/B506275F

New journal Molecular BioSystems has arrived

2005-05-12 Editorial

DOI: 10.1039/B505885F

Immobilized metal ion-containing ionic liquids: preparation, structure and catalytic performance in Kharasch addition reaction

Takehiko Sasaki, Chongmin Zhong, Mizuki Tada, Yasuhiro Iwasawa

2005-04-01 Communication

DOI: 10.1039/B500349K

Tetraalkynyl calix[4]arenes with advanced NLO properties

Gunther Hennrich, M. Teresa Murillo, Pilar Prados, Kai Song, Inge Asselberghs, Koen Clays, André Persoons, Jordi Benet-Buchholz, Javier de Mendoza

2005-04-13 Communication

DOI: 10.1039/B502045J

Pentacoordinated germanium in AST zeolite synthesised in fluoride media. A 19F NMR validated computational study

German Sastre, Angeles Pulido, Avelino Corma

2005-03-15 Communication

DOI: 10.1039/B419131E

Stereo-differentiation in the excited state behaviour of naphthalene-thymine dyads

Susana Encinas, Maria J. Climent, Noureddine Belmadoui, Miguel A. Miranda

2005-03-17 Communication

DOI: 10.1039/B419136F

Fabrication of hierarchical porous iron oxide films utilizing the Kirkendall effect

Lizhi Zhang, Jimmy C. Yu, Zhi Zheng, Cheuk Wan Leung

2005-04-12 Communication

DOI: 10.1039/B502526E

Mechanistic studies on the asymmetric alkylation of amino ester enolates using a copper(ii)salen catalyst

Donatella Banti, Yuri N. Belokon', Wen-Lan (Steffy) Fu, Elisabetta Groaz

2005-04-13 Communication

DOI: 10.1039/B500813A

Illumination of the 9-mesityl-10-methylacridinium ion does not give a long-lived photoredox state

Andrew C. Benniston, Anthony Harriman, Peiyi Li, James P. Rostron, Jan W. Verhoeven

2005-04-08 Communication

DOI: 10.1039/B501262G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

N-乙酰基-L-精氨酸はどのように合成されますか?

N-乙酰基-L-精氨酸は、L-精氨酸をエタノールと酸化アクリル酸で反応させて得られます。この合成過程では、酸化アクリル酸がL-精氨酸のN-アミノグループに結合す...

155-84-0N~2~-Acetyl-L-argini...
化合物よくある質問

カウウェルパリミタートを含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

カウウェルパリミタートの廃棄物は、化学廃棄物として適切に収集し、専門的な廃棄処理業者に委託します。処理には、有害物質の除去と環境への影響最小化が重要です。温度は...

81760-45-4Kahweol palmitate
化合物よくある質問

タテライル1,4,8,11-テトラエチルアセートの代替品はありますか?

タテライル1,4,8,11-テトラエチルアセートの代替品として、他のエチルエステル化合物や、有機窒素化合物が考えられます。ただし、代替品の選択は目的や使用条件に...

126320-57-8Tetraethyl 1,4,8,11-...
化合物よくある質問

異丁卡因を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

異丁卡因は毒性があり、皮膚や目を刺激する可能性があります。作業中は保護目鏡、防護手袋、防護マスクを使用し、ドラフトチャンバーで扱うべきです。漏えいした場合、その...

94-14-4Isobutamben
化合物よくある質問

4-氯-2-丙基吡啶を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

4-氯-2-丙基吡啶は有毒で、吸入や皮膚接触を避けることが重要です。PPEとしてゴーグル、マスク、長袖のガウン、手袋を使用し、ドラフトチャンバーを用いて操作しま...

93856-98-54-Chloro-2-propylpyr...
化合物よくある質問

9,10-脱水阿霉素について適用される法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号80996-23-2の9,10-脱水阿霉素は、GHS分類においては第3類毒性物質に分類され、REACH規則においてはカテゴリー1の急性毒性物質とされて...

80996-23-29,10-Anhydroadriamyc...
化合物よくある質問

4-(3-溴苯基)噻唑-2-甲酸の物理化学的性質は何ですか?

4-(3-溴苯基)噻唑-2-甲酸の分子量は265.01です。この化合物は水に微溶です。反応性は中程度で、酸性やアルカリ性の条件下で分解する可能性があります。

808128-00-94-(3-Bromophenyl)-1,...
化合物よくある質問

3-(4-塩素フェニル)-3-オキセタニアミン塩酸塩はどの業界で使用されていますか?

3-(4-塩素フェニル)-3-オキセタニアミン塩酸塩は、医薬業界、ポリマー業界、センサー業界、半導体業界などで使用されています。この化合物は薬物開発の一部として...

1245782-61-93-(4-Chlorophenyl)-3...
化合物よくある質問

氮卓斯汀杂质Eを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

氮卓斯汀杂质E(CAS番号: 20526-97-0)を扱う際は、ゴーグルとシールド付きの手袋を使用し、漏洩がある場合はドラフトチャンバーを使用して処理することを...

20526-97-03-(4-chlorobenzylide...
化合物よくある質問

デシシボチル-n-ブチルボルテゾミブはどのように保存すればよいですか?

デシシボチル-n-ブチルボルテゾミブは室温で保管し、直日光から遠ざけて密栓容器に保管することが推奨されます。

1104011-35-9Desisobutyl-n-butyl ...

掲載誌

Analyst

Analyst
CiteScore: 7.8
自己引用率: 5.6%
年間論文数: 653

Analyst publishes analytical and bioanalytical research that reports premier fundamental discoveries and inventions, and the applications of those discoveries, unconfined by traditional discipline barriers.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。