اندازه گیری رنگ سنجی گلوکز توسط نانوکامپوزیت مغناطیسی Fe3O4/CeO2/C-dots
محورهای موضوعی : اندازه گیری گونه هایاسمن اژدهاکش ابوالوردی 1 , فاطمه هنرآسا 2
1 - گروه شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
2 - گروه شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
کلید واژه: نانوزیم ها, نقاط کربنی, نانوسریا, گلوکز, نانوذرات مغناطیسی,
چکیده مقاله :
در مطالعه حاضر، اندازه گیری گلوکز بر مبنای خصوصیت شبه آنزیم پراکسیداز نانوکامپوزیت Fe3O4/CeO2/C-dots انجام شده است. برای رسیدن به این هدف یک واکنش آبشاری به کار گرفته شد. در مرحله اول گلوکز در حضور آنزیم گلوگز اکسیداز، با اکسیژن واکنش داده و تولید گلوکونیک اسید و هیدورژن پراکسید می کند. سپس در مرحله بعدی هیدروژن پراکسید تولید شده در حضور Fe3O4/CeO2/C-dots، ترکیب 3،3'،5،5'-تترامتیل بنزیدین(TMB) را به oxTMB تبدیل می کند که باعث تغییر رنگ آبی در محلول می شود. شدت رنگ آبی به غلظت گلوکز، مقدار نانوکامپوزیت، غلظت TMB و pH محلول وابسته است. با افزایش غلظت گلوکز، رنگ آبی محلول افزایش یافت. بر این اساس، رابطه خطی بین غلظت گلوکز و شدت رنگ آبی در طول موج 650 نانومتر دیده شد. حد تشخیص تجربی اندازه گیری گلوکز با این روش روش 5-10× 1 مولار به دست آمد. همچنین سنجه فوق انتخابگری خوبی نیز برای اندازه گیری گلوکز در حضور مزاحمت های فروکتوز، لاکتوز و مالتوز از خود نشان داد.
In the present study, determination of glucose was performed based on peroxidase-like activity of Fe3O4/CeO2/C-dot nanocomposite. In this way, a cascade reaction was used. At first, glucose in the presence of glucose oxidase enzyme reacts with oxygen to produce gluconic acid and H2O2. Then, in the second step, H2O2 in the presence of Fe3O4/CeO2/C-dot converts TMB (3,3’,5,5’- tetramethylbenzidine) to oxTMB which causes the solution to turn blue. Intensity of blue color depends on glucose concentration, nanocomposite amount, TMB concentration and solution pH. Absorbance of solution at 650 nm was increased by increasing the glucose concentration. So, linear range between glucose concentration and intensity of absorbance at 650 nm was observed. Experimental detection limit for glucose detection was obtained as 1×10-5 M. Also, the sensing system shows high selectivity towards the detection of glucose in the presence of fructose, lactose and maltose as interferences.
1. K. Soganci, H. Bingol, and E. Zor, J. Electroanal. Chem. 114801 (2020).
2. A. Abellán-Llobregat, I. Jeerapan, A. Bandodkar, L. Vidal, A. Canals, J. Wang, and E. Morallón, Biosens. Bioelectron. 91, 885 (2017).
3. W. Villena Gonzales, A. Mobashsher, and A. Abbosh, Sensors 19, 800 (2019).
4. C. Chen, Q. Xie, D. Yang, H. Xiao, Y. Fu, Y. Tan, and S. Yao, RSC Adv. 3, 4473 (2013).
5. S. Sadravi and F. Honarasa, J. Chem. Sci. 131, 58 (2019).
6. S. Yousefinejad, H. Rasti, M. Hajebi, M. Kowsari, S. Sadravi, and F. Honarasa, Sensors Actuators B Chem. 247, 691 (2017).
7. F. Honarasa, F. H. Kamshoori, S. Fathi, and Z. Motamedifar, Microchim. Acta 186, 234 (2019).
8. F. Honarasa, F. Peyravi, and H. Amirian, J. Iran. Chem. Soc. 17, 507 (2020).
9. F. Honarasa, S. Keshtkar, N. Eskandari, and M. Eghbal, Chem. Pap. (2021).
10. M. B. Gawande, V. D. B. Bonifácio, R. S. Varma, I. D. Nogueira, N. Bundaleski, C. A. A. Ghumman, O. M. N. D. Teodoro, and P. S. Branco, Green Chem. 15, 1226 (2013).
11. H. Wei and E. Wang, Anal. Chem. 80, 2250 (2008).
12. F. Huang, J. Wang, W. Chen, Y. Wan, X. Wang, N. Cai, J. Liu, and F. Yu, J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 83, 40 (2018).
