制备基于纤维素的水凝3D SERS柔性基板,用于检测汗液中的尿素
Yujun Zheng1, Ziting Ye2, Shuyan Ruan2
1Fuzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou 350001, China; College of Chemistry and Materials Science, Fujian Provincial Key Laboratory of Advanced Oriented Chemical Engineering, Fujian Key Laboratory of Polymer Materials, Engineering Research Center of Industrial Biocatalysis, Fujian Province Higher Education Institutes, Fujian Normal University, Fuzhou, Fujian 350007, China.
概括
这项研究开发了使用金纳米棒 (Au NRs) 的先进水凝膜,用于增强传感. 这些灵活的水凝以高灵敏度检测出汗中的尿素,为可穿戴诊断提供了潜在的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 为可穿戴生物传感器开发敏感和灵活的材料至关重要.
- 基于水凝的材料提供适合皮肤接触应用的生物相容性和机械性能.
- 整合纳米材料可以提高水凝的灵敏度和功能.
研究的目的:
- 为了创建新的Au NRs/HA/CMC-PVA水凝膜.
- 为了提高生物传感应用的水凝的灵敏度和机械性能.
- 为了评估水凝在检测汗水中的尿素的性能.
主要方法:
- 通过冷解和浸泡交叉连接制造水凝膜.
- 加入金纳米棒 (Au NRs) 来创建表面增强拉曼光谱 (SERS) 的"热点".
- 优化Au NR密度和聚合物度 (CMC,HA) 以提高性能.
主要成果:
- 实现了对罗达胺6G (R6G) 检测的高灵敏度 (LOD 10-9 mol/L) 具有良好的同质性 (RSD = 3.04%).
- 增强的机械性能,包括高延伸在断裂 (308.07%) 和抗拉强度 (26.09 MPa),由于强结合.
- 在汗水中检测出敏感的尿素 (LOD = 7.83 × 10-5 M),在广泛的度范围内具有线性反应.
结论:
- Au NRs/HA/CMC-PVA水凝膜具有出色的灵敏度,机械灵活性和均性.
- 开发的水凝显示出对生物流体中尿素等分析物的敏感和选择性检测的前景.
- 这种材料代表着可穿戴生物传感技术的重大进步.
