Cảm biến paracetamol voltammetric sử dụng điện cực vàng được làm từ chip đĩa quang kỹ thuật số và được sửa đổi với vật liệu hybrid bao gồm ống nano carbon và hạt nanoparticle đồng

Microchimica Acta - Tập 183 - Trang 3001-3007 - 2016
Leili Daneshvar1, Gholam Hossein Rounaghi1, Somayeh Tarahomi1
1Department of Chemistry, Faculty of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

Tóm tắt

Một hợp chất gồm ống nano carbon (CNT) và hạt nanoparticle đồng (CuNPs) đã được chuẩn bị bằng phương pháp khử hóa học, và cấu trúc của nó được xác định bằng kính hiển vi quét điện tử, kính hiển vi truyền qua, phổ tán xạ năng lượng và phổ FT-IR. Hợp chất hybrid đã được lắng đọng trên bề mặt của một điện cực vàng dùng một lần được chế tạo từ một đĩa vàng quang kỹ thuật số thương mại bằng phương pháp rót giọt. Tính chất điện hóa của điện cực đã được sửa đổi được điều tra bằng voltammetry chu kỳ và voltammetry xung vi phân. Cảm biến cho thấy hoạt tính điện xúc tác xuất sắc đối với quá trình oxi hóa paracetamol (PA). Đồ thị hiệu chuẩn (với dòng điện thường được đo ở 0.41 V so với Ag/AgCl) là tuyến tính trong khoảng nồng độ từ 0.5 đến 80 μM, và giới hạn phát hiện thấp tới 10 nM. Cảm biến đã được áp dụng thành công để xác định PA trong mẫu nước bị nhiễm bẩn và mẫu viên thuốc, nơi nó cho tỷ lệ thu hồi từ 95.25 đến 100.5%.

Từ khóa

#cảm biến; paracetamol; ống nano carbon; hạt nanoparticle đồng; điện cực vàng; phương pháp khử hóa học; voltammetry

Tài liệu tham khảo

Bertolini A, Ferrari A, Ottani A, Guerzoni S, Tacchi R, Leone S (2006) Paracetamol: new vistas of an old drug. CNS Drug Reviews 12:250–275 Chu Q, Jiang L, Tian X, Ye J (2008) Rapid determination of acetaminophen and p-aminophenol in pharmaceutical formulations using miniaturized capillary electrophoresis with amperometric detection. Anal Chim Acta 606:246–251 Larson AM, Polson J, Fontana RJ, Davern TJ, Lalani E, Hynan LS, Reisch JS, Schiodt FV, Ostapowicz G, Shakil AO, Lee WM (2005) Acetaminophen-induced acute liver failure: results of a United States multicenter, prospective study. Hepatology 42:1364–1372 Dong Y, Su M, Chen P, Sun H (2015) Chemiluminescence of carbon dots induced by diperiodato-nicklate (IV) in alkaline solution and its application to a quenchometric flow-injection assays of paracetamol, L-cysteine and glutathione. Microchim Acta 182(5–6):1071–1077 Nikolaou A, Meric S, Fatta D (2007) Occurrence patterns of pharmaceuticals in water and Waste water environments. Anal. Bioanal. Chem 387:1225–1234 Abirami G, Vetrichelvan T (2013) Simultaneous determination of Tolperisone and Paracetamol in pure and fixed dose combination by UV-Spectrophotometry. Inter. J. Pharm. Pharm Sci 5:488–492 Azodi-Deilami S, Najafabadi A, Hassani AE, Abdouss M, Kordestani D (2014) Magnetic molecularly imprinted polymer nanoparticles for the solid-phase extraction of paracetamol from plasma samples, followed its determination by HPLC. Microchimica Acta 181(15–16):1823–1832 Sultan MA, Maher HM, Alzoman NZ, Alshehri MM, Rizk MS, Elshahed MS, Olah LV (2013) Capillary electrophoretic determination of antimigraine formulations containing caffeine, ergotamine, paracetamol and domperidone or metoclopramide. J. Chromatogr. Sci 51:502–510 D’Souza OJ, Mascarenhas RJ, Thomas T, Basavaraja BM, Saxena AK, Mukhopadhyay K, Roy D (2015) Platinum decorated multi-walled carbon nanotubes/triton X-100 modified carbon paste electrode for the sensitive amperometric determination of paracetamol. J Electroanal Chem 739:49–57 Zhang Y, Luo L, Ding Y, Liu X, Qian Z (2010) Highly sensitive method for determination of paracetamol by adsorptive stripping voltammetry using a carbon paste electrode modified with nanogold and glutamic acid. Microchim Acta 171(1–2):133–138 Iijima S (1991) Helical microtubules of graphitic carbon. Nature 354:56–58 Wang J (2005) Carbon-nanotube based electrochemical biosensors: a review. Electroanalysis 17:7–14 Jacobs CB, Peairs MJ, BJ V (2010) Carbon nanotube based electrochemical sensors for biomolecules. Anal Chim Acta 662:105–127 Prakash S, Chakrabarty T, Singh AK, Shahi VK (2013) Polymer thin films embedded with metal nanoparticles for electrochemical biosensors applications. Biosens. Bioelectron 41:43–53 Wojtysiak S, Solla-Gullón J, Dłu˙ zewski P, Kudelski A (2014) Synthesisofcore–shell silver–platinum nanoparticles, improvingshellintegrity. Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp 441:178–183 Liu L, Xiao F, Li J, Wu W, Zhao F, Zeng B (2008) Platinum nanoparticles decorated multiwalled carbon nanotubes–ionic liquid composite film coated glassy carbon electrodes for sensitive determination of theophylline. Electroanalysis 20:1194–1199 Zhao Y, Yang X, Tian J, Wang F, Zhan L (2010) Methanol electro-oxidation on Ni@Pd core-shell nanoparticles supported on multi-walled carbon nanotubes in alkaline media. International journal of hydrogen energy 35:3249–3257 Wang Y, Wei W, Zeng J, Liu X, Zeng X (2008) Fabrication of a copper nanoparticle/chitosan/carbon nanotube-modified glassy carbon electrode for electrochemical sensing of hydrogen peroxide and glucose. Microchim Acta 160(1–2):253–260 Fu Y, Zhang L, Chen G (2012) Preparation of a carbon nanotube-copper nanoparticle hybrid by chemical reduction for use in the electrochemical sensing of carbohydrates. CARB ON 50:2563–2570 Sawyer TD, Roberts JL (1974) Jr Experimental Electrochemistry for Chemists. John Willey & Sons, New York Angnes L, Richter EM, Augelli MA, Kume GH (2000) Gold electrodes from record-able CDs. Anal. Chem 72:5503–5506 Wenn Y, Lin AJ, Chen HF, Jiao YZ, Yang HF (2013) From DVD to dendritic nanostructure silver electrode for hydrogen peroxide detection. Biosens Bioelectron 41:857–861 Shafei M, Honeychurch KC (2013) Voltammetric behavior of hydrogen peroxide at a silver electrode fabricated from a rewritable digital versatile disc (DVD) and its determination in water samples. Anal Methods 5:6631–6636 Mawhinney DB, Naumenko V, Kuznetsova A, Yates JTJ, Liu J, Smalley RE (2000) Infrared spectral evidence for the etching of carbon nanotubes: ozone oxidation at 298 K. J Am Chem Soc 122:2383–2384 Bard AJ, Faulkner LR (2001) Electrochemical Methods. Fundamentals and Applications, Wiley, New York Khaskhelia AR, Fischerb J, Barekb J, Vyskocil V, Sirajuddina BMI (2013) Differential pulse voltammetric determination of paracetamol in tablet and urine samples at a micro-crystalline natural graphite–polystyrene composite film modified electrode. Electrochimica Acta 101:238–242 Kanga X, Wanga J, Wua H, Liua J, Aksayc IA, Lina Y (2010) A graphene-based electrochemical sensor for sensitive detection of paracetamol. Talanta 81:754–759 EL Bouabi Y, Farahi A, Labjar N, El Hajjaji S, Bakasse M, El Mhammedi MA (2015) Square wave voltammetric determination of paracetamol at chitosan modified carbon paste electrode: Application in natural water samples, commercial tablets and human urines. Materials Science & Engineering C 58:70–78 Goyala RN, Guptaa VK, Chatterjeea S (2010) Voltammetric biosensors for the determination of paracetamol at carbon nanotube modified pyrolytic graphite electrode. Sensors Actuators B 149:252–258 Yin H, Shang K, Meng X, Ai S (2011) Voltammetric sensing of paracetamol, dopamine and 4-aminophenol at a glassy carbon electrode coated with gold nanoparticles and an organophillic layered double hydroxide. Microchim Acta 175(1–2):39–46 Luo J, Cong J, Fang R, Fei X, Liu X (2014) One-pot synthesis of a graphene oxide coated with an imprinted sol-gel for use in electrochemical sensing of paracetamol. Microchim Acta 181(11–12):1257–1266 Liu X, Zhang X, Wang L, Wang Y (2014) A sensitive electrochemical sensor for paracetamol based on a glassy carbon electrode modified with multiwalled carbon nanotubes and dopamine nanospheres functionalized with gold nanoparticles. Microchim Acta 181(11–12):1439–1446 Liu R, Zeng X, Liu J, Luo J, Zheng Y, Liu X (2016) A glassy carbon electrode modified with an amphiphilic, electroactive and photosensitive polymer and with multi-walled carbonnanotubes for simultaneous determination of dopamine and paracetamol. Microchim Acta 183(5):1543–1551 Airong M, Hongbo L, Dangqin J, Liangyun Y, Xiaoya H (2015) Fabrication of electrochemical sensor for paracetamol based on multi-walled carbon nanotubes and chitosan-copper complex by self assembly technique. Talanta 144:252–257