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Au nanoparticle–decorated ZnO nanorods as fluorescent non-enzymatic glucose probe
Microchimica Acta ( IF 5.3 ) Pub Date : 2020-09-25 , DOI: 10.1007/s00604-020-04563-6 Hanh Hong Mai 1 , Ewald Janssens 2
Microchimica Acta ( IF 5.3 ) Pub Date : 2020-09-25 , DOI: 10.1007/s00604-020-04563-6 Hanh Hong Mai 1 , Ewald Janssens 2
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ZnO nanorods (NRs) synthesized by a hydrothermal method and decorated with Au nanoparticles (NPs) were used for fluorescent non-enzymatic glucose detection. The detection is based on the photoluminescence (PL) quenching of ZnO NRs/Au NPs (at 382 nm under 325 nm excitation) exposed to glucose. The sensor exhibits a high sensitivity of (22 ± 2) % mM−1 (defined as percentage change of the PL peak intensity per mM) and a limit of detection (LOD) as low as 0.01 mM, along with an excellent selectivity and a short response time (less than 5 s). In comparison with a fluorescent non-enzymatic ZnO nanostructure–based glucose sensor, the addition of Au NPs significantly enhances the sensitivity. This is attributed to the surface plasmon resonance, which increases not only the photoluminescence intensity but also the photo-oxidation property of the ZnO NRs. Thus, ZnO NRs/Au NPs can act as an efficient photocatalyst for glucose detection. Most importantly, the probe is applicable to glucose detection in human blood serum. The outstanding performance of the material and its cost-effectiveness allow for potential application in single-use, noninvasive glucose devices. Graphical abstract A sensitive non-enzymatic fluorescent glucose probe–based ZnO nanorod decorated with Au nanoparticles. A sensitive non-enzymatic fluorescent glucose probe–based ZnO nanorod decorated with Au nanoparticles.
中文翻译：
金纳米粒子修饰的氧化锌纳米棒作为荧光非酶葡萄糖探针
通过水热法合成并用金纳米粒子 (NPs) 装饰的 ZnO 纳米棒 (NRs) 用于荧光非酶促葡萄糖检测。该检测基于暴露于葡萄糖的 ZnO NRs/Au NPs（在 382 nm 下，在 325 nm 激发下）的光致发光 (PL) 猝灭。该传感器具有 (22 ± 2) % mM-1（定义为每 mM PL 峰强度的百分比变化）和低至 0.01 mM 的检测限 (LOD)，以及出色的选择性和响应时间短（小于 5 秒）。与基于荧光非酶促 ZnO 纳米结构的葡萄糖传感器相比，Au NPs 的添加显着提高了灵敏度。这归因于表面等离子体共振，它不仅增加了光致发光强度，还增加了 ZnO NRs 的光氧化性能。因此，ZnO NRs/Au NPs 可以作为葡萄糖检测的有效光催化剂。最重要的是，该探针适用于人血清中的葡萄糖检测。该材料的卓越性能及其成本效益允许在一次性、无创葡萄糖设备中潜在应用。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。
更新日期：2020-09-25
中文翻译：
金纳米粒子修饰的氧化锌纳米棒作为荧光非酶葡萄糖探针
通过水热法合成并用金纳米粒子 (NPs) 装饰的 ZnO 纳米棒 (NRs) 用于荧光非酶促葡萄糖检测。该检测基于暴露于葡萄糖的 ZnO NRs/Au NPs（在 382 nm 下，在 325 nm 激发下）的光致发光 (PL) 猝灭。该传感器具有 (22 ± 2) % mM-1（定义为每 mM PL 峰强度的百分比变化）和低至 0.01 mM 的检测限 (LOD)，以及出色的选择性和响应时间短（小于 5 秒）。与基于荧光非酶促 ZnO 纳米结构的葡萄糖传感器相比，Au NPs 的添加显着提高了灵敏度。这归因于表面等离子体共振，它不仅增加了光致发光强度，还增加了 ZnO NRs 的光氧化性能。因此，ZnO NRs/Au NPs 可以作为葡萄糖检测的有效光催化剂。最重要的是，该探针适用于人血清中的葡萄糖检测。该材料的卓越性能及其成本效益允许在一次性、无创葡萄糖设备中潜在应用。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。图形摘要 一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，装饰有 Au 纳米颗粒。一种敏感的非酶荧光葡萄糖探针基 ZnO 纳米棒，用 Au 纳米颗粒装饰。
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