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Bi-enzyme Electrochemical Sensor for Selective Determination of Organophosphorus Pesticides with Phenolic Leaving Groups
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2017-08-14 , DOI: 10.1002/elan.201700380 Margarita Stoytcheva 1 , Roumen Zlatev 1 , Gisela Montero 1 , Zdravka Velkova 2 , Velizar Gochev 3
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2017-08-14 , DOI: 10.1002/elan.201700380 Margarita Stoytcheva 1 , Roumen Zlatev 1 , Gisela Montero 1 , Zdravka Velkova 2 , Velizar Gochev 3
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An amperometric bi-enzyme sensor for detection of organophosphorus pesticides (OPs) with phenolic leaving groups, which are not electroactive, is presented in this work. The biosensing platform was created by a simple, controllable, and reproducible one-step electrodeposition onto the surface of a glassy carbon electrode of a chitosan bionanocomposite with entrapped carboxylated multi walled carbon nanotubes, organophosphorus hydrolase (OPH), and horseradish peroxidase (HRP). The OPs determination involved a sequence of OPH and HRP-catalyzed reactions resulting in phenolic radicals production, which were quantified by registering the current of their reduction at a potential of −50 mV vs. Ag, AgCl/KClsat.The developed sensor was applied for the determination of prothiofos, as an example. At optimized conditions (pH 7.25 and H2O2 concentration 200 μmol L−1), a LOD as low as 0.8 μmol L−1 was attained, while the linear concentration range was extended from 2.64 μmol L−1 up to 35 μmol L−1. The main advantage of the proposed bi-enzyme sensor is its selectivity toward the OPs with phenolic leaving groups, excluding the interference of the nitrophenyl-substituted OPs.
中文翻译：
选择性测定含酚类离去基团有机磷农药的双酶电化学传感器
在这项工作中提出了一种用于检测具有酚类离去基团的有机磷农药 (OPs) 的电流型双酶传感器。该生物传感平台是通过简单、可控和可重复的一步电沉积到壳聚糖生物纳米复合材料的玻碳电极表面上创建的，该复合材料具有夹带的羧化多壁碳纳米管、有机磷水解酶 (OPH) 和辣根过氧化物酶 (HRP)。OPs 测定涉及一系列 OPH 和 HRP 催化的反应，导致酚类自由基的产生，通过记录它们在 -50 mV 与 Ag、AgCl/KClsat 电位下的还原电流来量化。开发的传感器应用于以丙硫磷的测定为例。在优化条件下（pH 7. 25 和 H2O2 浓度 200 μmol L-1)，LOD 低至 0.8 μmol L-1，而线性浓度范围从 2.64 μmol L-1 扩展到 35 μmol L-1。所提出的双酶传感器的主要优点是它对具有酚类离去基团的 OP 的选择性，排除了硝基苯基取代的 OP 的干扰。
更新日期：2017-08-14
中文翻译：
选择性测定含酚类离去基团有机磷农药的双酶电化学传感器
在这项工作中提出了一种用于检测具有酚类离去基团的有机磷农药 (OPs) 的电流型双酶传感器。该生物传感平台是通过简单、可控和可重复的一步电沉积到壳聚糖生物纳米复合材料的玻碳电极表面上创建的，该复合材料具有夹带的羧化多壁碳纳米管、有机磷水解酶 (OPH) 和辣根过氧化物酶 (HRP)。OPs 测定涉及一系列 OPH 和 HRP 催化的反应，导致酚类自由基的产生，通过记录它们在 -50 mV 与 Ag、AgCl/KClsat 电位下的还原电流来量化。开发的传感器应用于以丙硫磷的测定为例。在优化条件下（pH 7. 25 和 H2O2 浓度 200 μmol L-1)，LOD 低至 0.8 μmol L-1，而线性浓度范围从 2.64 μmol L-1 扩展到 35 μmol L-1。所提出的双酶传感器的主要优点是它对具有酚类离去基团的 OP 的选择性，排除了硝基苯基取代的 OP 的干扰。
京公网安备 11010802027423号