Elektrochemické stanovenie glukózy na zlatých mikroelektródach

Elektrochemické stanovenie glukózy na zlatých mikroelektródach

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
100%
Prevedenie (dizajn)
100%
Diskusná interakcia
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
Mgr. Barbora Kaločayová PhD.100%100%-
MVDr. Denisa Toropilová PhD.100%100%-
ISBN: 978-80-972360-1-4

Elektrochemické stanovenie glukózy na zlatých mikroelektródach

Jana Hovancová1 , Ivana Šišoláková , Renáta Oriňaková , Andrej Oriňak
1 Univerzita Pavla Jozefa Šafárika, Košice,
jana.hovancova273@gmail.com

Diabetes mellitus je ochorenie, ktoré je spojené s nedostatočným využitím vyprodukovaného inzulínu alebo s jeho nízkou produkciou. V posledných rokoch sa počet diabetických pacientov výrazne zvýšil a rovnaký trend sa predpokladá aj v budúcich rokoch [1]. So stúpajúcim počtom pacientov rastie aj potreba rýchlych a efektívnych senzorov na stanovenie glukózy, čo je veľmi dôležité pri diagnostike diabetu. Veľkú časť priemyslu zameraného na biosenzory tvoria práve senzory na stanovenie glukózy [2]. Najviac využívané a komercializované sú enzymatické senzory a aj napriek tomu, že sú široko používané majú niekoľko nedostatkov týkajúcich sa hlavne enzymatickej zložky [3]. Na základe výrazných nedostatkov enzymatických senzorov sa v súčasnosti presunula pozornosť vedeckej komunity hlavne na neenzymatické senzory, ktoré sú schopné elektrochemicky oxidovať glukózu priamo na povrchu elektródy bez použitia enzymatickej zložky. Elektrochemické neenzymatické senzory by mali prekonať vlastnosti súčasne komercializovaných senzorov, hlavne selektivitu, pomerne nízku cenu tlačených elektród a pod., aby mohli byť komercializované [4].

Hlavným cieľom mojej práce bolo preštudovať možnosť optimalizácie elektrochemickej detekcie glukózy na zlatých mikroelektródach. Bolo študovaných niekoľko faktorov, ktoré vplývajú na elektrochemickú oxidáciu glukózy. Prvým faktorom, ktorý bol zohľadnený bola rýchlosť polarizácie. Na základe výsledkov bol určený mechanizmus reakcií. Následne bol študovaný vplyv pH prostredia a vplyv modifikácie zlatej mikroelektródy zlatými nanočasticami. Elektrochemické vlastnosti elektródy boli študované metódou cyklickej voltampérometrie a pre štúdium morfológie modifikovaných elektród boli urobené snímky povrchu skenovacím elektrónovým mikroskopom.

Poďakovanie: 

Táto práca vznikla na základe podpory grantov VEGA 1/0074/17, Vedeckej grantovej agentúry a APVV-16-0029, Agentúry na podporu výskumu a vývoja.

Zdroje: 

[1] World Health Organization, Global Report on Diabetes, 2016. doi:ISBN 978 92 4 1565257.
[2] K.E. Toghill, R.G. Compton, Electrochemical non-enzymatic glucose sensors: A perspective and an evaluation, Int. J. Electrochem. Sci. 5 (2010) 1246–1301. doi:10.1016/j.ccr.2016.04.01.
[3] S. Park, T.D. Chung, H.C. Kim, Nonenzymatic glucose detection using mesoporous platinum, Anal. Chem. 75 (2003) 3046–3049. doi:Doi 10.1021/Ac0263465.
[4] D. Fitzpatrick, Glucose Biosensors, in: Implant. Electron. Med. Devices, 2015: pp. 37–51. doi:10.1016/B978-0-12-416556-4.00004-8.
 

Diskusia