Наноматериалдарға негізделген электрохимиялық сенсорлардың тиімділігі
DOI:
https://doi.org/10.18321/cpc23(1)25-37Кілт сөздер:
электрохимиялық сенсорлар, наноматериалдар, көміртекті нанотүтіктер, графен, металл нанобөлшектері, металл оксидтері, металл-органикалық қаңқалар, аналитикалық сенімділікАңдатпа
Электрохимиялық сенсорлар – қазіргі заманғы аналитикалық химиядағы ең маңызды технологиялардың бірі болып табылады және жоғары дәлдіктегі талдаулар жүргізуге мүмкіндік береді. Бұл зерттеуде наноматериалдарға негізделген электрохимиялық сенсорлардың тиімділігі, сондай-ақ олардың сезімталдығы, селективтілігі, анықтау шегі мен тұрақтылығы талданды. Зерттеу көміртекті нанотүтіктерге (CNTs), графенге, металл нанобөлшектеріне (Au, Pt, Ag), металл оксидтеріне (ZnO, CuO, Fe3O4) және металл-органикалық қаңқаларға (MOFs) негізделген сенсорлардың аналитикалық мүмкіндіктерін қарастырды. Наноматериалдар электрохимиялық сенсорлардың сезімталдығын арттыруда маңызды рөл атқарады. Көміртекті нанотүтіктердің беттік ауданының үлкендігі мен жоғары өткізгіштігі электрод бетіндегі талданатын заттардың адсорбциясын жақсартады, осылайша олардың төмен концентрацияларын анықтауға мүмкіндік береді. Графеннің екі өлшемді құрылымы электрохимиялық сигналдарды күшейтіп, талдау уақытын қысқартады. Металл нанобөлшектері мен металл оксидтері реакция жылдамдығын арттырып, электрод бетіндегі тотығу-тотықсыздану процестерін активтендіреді. Металл оксидті қаңқалы құрылымдарының жоғары кеуектілігі ауыр металл иондары мен органикалық ластаушы заттарды тиімді анықтауға мүмкіндік береді. Зерттеу нәтижелері сенсор құрылғыларында қолданылатын наноматериалдардың құрамы олардың сезімталдығы мен тұрақтылығына айтарлықтай әсер ететінін көрсетеді. Олардың химиялық және құрылымдық модификациясы сенсорлардың ұзақ мерзімді жұмысын жақсартады. Болашақта көпкомпонентті гибридті сенсорларды жасау және олардың өнеркәсіпте қолданылуын оңтайландыру ерекше өзекті болады.
Әдебиеттер тізімі
(1) Buzanovsky VA (2012) Biomed Khim 58(1):12-31. Crossref
(2) Wang X, Lu D, Liu Y, Wang W, Ren R, Li M, Liu D, Liu Y, Liu Y, Pang G (2022) Biosensors 12:566. Crossref
(3) Majer-Baranyi K, Szekacs A, Adanyi N (2023) Biosensors 13:456. Crossref
(4) French P J, Krijnen G J, Vollebregt S, Mastrangeli M (2021) IEEE Sens J 22:10106-10125. Crossref
(5) Faudzi AAM, Sabzehmeidani Y, Suzumori K (2020) J Robot Mechatron 32:281-288. Crossref
(6) Shanbhag MM, Manasa G, Mascarenhas R J, Mondal K, Shetti NP (2023) Chem Eng J Adv 16:100516. Crossref
(7) Li L, Han L, Hu H, Zhang R (2023) Mater Adv 4:726–746. Crossref
(8) Nag A, Nuthalapati S, Mukhopadhyay SC (2022) IEEE Sens J. Crossref
(9) Malik S, Singh J, Goyat R, et al. (2023) Heliyon. Crossref
(10) Nurazzi N, Sabaruddin F, Harussani M, Kamarudin S, Rayung M, Asyraf M et al. (2021) Nanomaterials 11:2186. Crossref
(11) Ziyatdinova GK, Zhupanova AS, Budnikov GK (2022) J Anal Chem 77(2):129-149. Crossref
(12) Aimashova Zh, Ismailov D (2023) Dokl Nats Akad Nauk Resp Kaz 345(1):96-107. Crossref
(13) John B (2020) In: Nanorods and Nanocomposites, InTech Open: London, UK. Crossref
(14) Shahamirifard SA, Ghaedi M (2019) Biosens Bioelectron 141:111474. Crossref
(15) Yuan F, Xia Y, Lu Q, et al. (2022) Talanta 244:123419. Crossref
(16) Shambilova GK, Baktygalieva TT (2019) Bull Atyrau Univ 52(1):129-135. Crossref
(17) Zhumnazar NN et al. (2021) Bull Natl Nucl Cent Kaz 1:4-8. Crossref
(18) Baranwal J, Barse B, Gatto G, Broncova G, Kumar A (2022) Chemosensors 10(9):363. Crossref
(19) Meti MD, Abbar JC, Lin J, et al. (2021) Mater Chem Phys 266:124538. Crossref
(20) Wen X, Huang Q, Nie D, et al. (2021) Molecules 26:2243. Crossref
(21) Nikiforova AA (2021) Master’s Thesis, Unspecified Institution. URL
(22) Agnihotri AS, Varghese A, Nidhin M (2021) Appl Surf Sci Adv 4:100072. Crossref
(23) Zhumasheva NZ, Kudreeva LK, Kosybayeva DE (2021) Chem Bull KazNU 101(2):28-41. Crossref
(24) Cho G, Azzouzi S, Zucchi G, Lebental B (2021) Sensors 22:218. Crossref
(25) Assirbayeva ZhM, Bakytkarim Y, Mukataeva ZhS, et al. (2024) Bull LN Gumilyov ENU Chem Geogr Ecol Ser 148(3). Crossref
(26) Bakytkarim Y, Tursynbolat S, Mukatayeva, et al. (2023) Combustion and plasma chemistry 21:217-226. Crossref
(27) Bakytkarim Y, Tursynbolat S, Mukatayeva ZhS, et al. (2024) Eng Sci 30:1178. Crossref
(28) Falyouna O, Maamoun I, Bensaida K, et al. (2021) Proc IEICES 7:161-169. Crossref
(29) Stasyuk NY, Gayda GZ, Zakalskiy AE, et al. (2022) Talanta 238:122996. Crossref
(30) Fu L et al. (2022) Chemosphere 297:134127. Crossref
(31) Lahcen AA et al. (2020) Biosens Bioelectron 168:112565. Crossref
(32) Le VT, Vasseghian Y, Dragoi EN, Moradi M, Mousavi Khaneghah A (2021) Food Chem Toxicol 148:111931. Crossref
(33) Kaur G, Kaur A, Kaur H (2021) Polym Plast Technol Mater 60(5):502-519. Crossref
(34) Cheemalapati S, Palanisamy S, Mani V, Chen SM (2013) Talanta 117:297-304. Crossref
(35) Bhardwaj H, Noumani A, Himanshu, Chakravorty S, Solanki PR (2024) Mater Adv. Crossref
(36) Kumar P et al. (2020) Biosens Bioelectron 147:111738. Crossref
(37) Zhou L et al. (2018) TrAC Trends Anal Chem 102:280-289. Crossref
(38) Wang Y, Li Z, Wang J, Li J, Lin Y (2011) TrAC Trends Anal Chem 30(1):91-102. Crossref
(39) Liu Y et al. (2021) Adv Funct Mater 31(35): 2102330. Crossref
(40) Song H, Huo M, Zhou M, et al. (2024) Crit Rev Anal Chem 54(7):1987-2006. Crossref
Жүктеулер
Жарияланды
Журналдың саны
Бөлім
Дәйексөзді қалай келтіруге болады
