Preparation of Electrochemical Biosensor Systems for the Analysis of Biological Objects: a Reasonable Choice of Modifications of the Working Surface of Electrodes for Performing Research in the 'Smart Electrode' Mode
| Autor: | Alexey V. Kuzikov, L.E. Agafonova, Victoria V. Shumyantseva, Rami A. Masamrekh, T. V. Bulko |
|---|---|
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
chemistry.chemical_classification
биосенсоры одномерные структуры полимерные композитные материалы наночастицы металлов углеродные нанотрубки электроанализ Working electrode Materials science polymer composite materials one-dimensional structures biosensors metal nanoparticles carbon nanotubes electroanalysis PROTOCOLS OF EXPERIMENTS USEFUL MODELS PROGRAMS AND SERVICES Nanoparticle Nanotechnology General Medicine Carbon nanotube Polymer Electrochemistry Silver nanoparticle law.invention chemistry law Electrode Surface modification |
| Zdroj: | Biomedical Chemistry: Research and Methods; Vol. 3 No. 1 (2020); e00119 Biomedical Chemistry: Research and Methods; Том 3 № 1 (2020); e00119 Biomedical Chemistry: Research and Methods |
| ISSN: | 2618-7531 |
| DOI: | 10.18097/bmcrm00119 |
| Popis: | The electrochemical method of analysis of biological objects based on the reaction of electro-oxidation/electro-reduction of molecules is considered. Materials and complex systems for modifying electrodes as well as methods for producing modified electrodes to increase the sensitivity of recording the flow of electrochemical reactions on the surface of the electrodes are described. Methods of electrode modifications based on synthetic lipid-like didodecyldimethylammonium bromide, gold and silver nanoparticles, one-dimensional nanoparticles based on lead compounds, titan oxide nanoparticles, dispersions of carbon nanotubes in organic solvents, in polymers with different chemical structure are considered. It is shown that the appropriate functionalization of the working electrode surface makes it possible to increase the sensitivity of the electrochemical biosensor system and decrease the limit of detection. The results are presented in the form of an algorithm applicable for selection the beneficial type of modified electrode for the corresponding electrochemical reaction and biosample analysis. Рассмотрен электрохимический метод регистрации биообъектов и их функциональной активности, основанный на реакции электроокисления/электровосстановления молекул. Описаны материалы и комбинированные системы для модификации электродов, а также методы и протоколы получения химически модифицированных электродов для повышения чувствительности регистрации протекания электрохимических реакций на поверхности электродов. Приведены методики получения электродов, модифицированных синтетическим липидоподобным соединением дидодецилдиметиламмония бромидом, наночастицами золота и серебра, одномерными наноструктурами на основе соединений свинца, наночастицами оксида титана, дисперсиями углеродных нанотрубок в органических растворителях, в полимерах различного строения. Показано, что функционализация рабочей электродной поверхности позволяет повысить чувствительность электрохимической биосенсорной системы и снизить предел определяемых концентраций. Результаты представлены в виде алгоритма, позволяющего осуществить выбор типа модифицированного электрода для проведения соответствующей электрохимической реакции и анализа биомолекулы. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|