药物化学与纳米技术相遇:基于药物介导的氧化铜纳米颗粒的氧化酸氧化酸的机器学习辅助色度感测平台
Muhammad Ishtiaq Jan1, Abda Khatoon1, Wei Sun2
1Department of Chemistry, Kohat University of Science and Technology Kohat 26000 Khyber Pakhtunkhwa Pakistan umarnishan85@gmail.com mishtiaqjan@kust.edu.pk.
本研究介绍了一种新的,具有成本效益的氧化铜纳米粒子 (CuO NP) 色度传感器,用于快速检测氧化酸. 开发的生物传感器准确量化了酸,有助于诊断高氧化尿和预防结石.
科学领域:
- 纳米材料科学 科学 纳米材料科学
- 分析化学 分析化学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 氧酸水平升高会增加结石和心血管疾病的风险.
- 快速,经济地检测氧酸对于早期诊断和预防至关重要.
- 氧化铜纳米粒子 (CuONPs) 具有作为成本效益高的色度纳米传感器的潜力.
研究的目的:
- 为了合成和表征甲醇介导的氧化铜纳米颗粒 (CuO NPs).
- 开发一种机器学习辅助的色度生物传感器,用于选择性酸盐检测.
- 为了评估传感器在诊断高氧化尿和预防结石方面的性能.
主要方法:
- 合成CuONP使用帕拉塞他介导的方法.
- 通过UV可见光谱,FTIR,XRD和SEM进行表征.
- 开发四种机器学习模型 (随机森林,线性回归,XGBoost,决策树回归) 用于数据分析.
- 使用裸眼观察和光谱仪检测氧沙酸盐的色度检测.
主要成果:
- 合成的CuONP具有球形形态和颗粒大小为27.51nm.
- 颜色测量传感器在1120微米范围内选择性地检测到氧酸盐.
- 达到0.23μM的检测极限 (LOD) 和0.78μM的量化极限 (LOQ).
- 机器学习模型提高了色度计度预测的准确性.
结论:
- 帕拉醇介导的CuONP作为有效的色度传感器用于氧沙酸盐.
- 开发的生物传感器提供了一种快速,选择性和经济的氧化酸盐量化方法.
- 这项技术有助于诊断高氧化尿和预防氧酸盐结石的形成.
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