|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Усовершенствованная хемометрическая модель для мониторинга уровня глюкозы в крови с использованием гигантского комбинационного рассеяния
Аннотация
Усовершенствованная хемометрическая модель, основанная на ратиометрическом гигантском комбинационном рассеянии (SERS), разработана для количественного определения глюкозы в образцах сыворотки крови. В отсутствие глюкозы это в основном сигнал SERS наночастиц серебра (НЧ Ag)–о-фенилендиамина (OPD). При добавлении глюкозы глюкозооксидаза расщепляет ее с образованием перекиси водорода (H2O2), которая окисляет OPD с образованием 2,3-диаминофеназина (DAP) в присутствии НЧ Ag. Сгенерированный DAP демонстрирует новый сильный сигнал SERS и изменяет соотношение пиков комбинационного рассеяния между DAP и OPD. Без использования внутреннего стандарта усовершенствованная хемометрическая модель уменьшает флуктуации интенсивности SERS и позволяет точно предсказать концентрацию глюкозы в образцах сыворотки крови с выходом в диапазоне 92.8—104.8 %. Точность количественных результатов, полученных с помощью предлагаемого метода, сопоставима с точностью эталонного метода измерения глюкометром. Предложенный сенсор показывает высокую чувствительность и селективность обнаружения глюкозы с пределом обнаружения LOD = 0.28 мкМ. Представленный сенсор SERS демонстрирует большие перспективы в определении метаболитов, связанных с H2O2, в реальных образцах сыворотки крови.
Об авторах
Y. Tang
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня; Колледж химии и химической инженерии, Университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу; Чанша
S.-W. Zhang
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу
Q. Wang
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу
J.-J. Han
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу
L. Chao
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу
L.-B. Nie
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу
Y. Chen
Колледж естественных наук и химии, Технологический университет Хунаня; Колледж химии и химической инженерии, Университет Хунаня
Китай
Китай
Чжучжоу; Чанша
T. Wang
Колледж химии и химической инженерии, Университет Хунаня
Китай
Китай
Чанша
Список литературы
1. Z. Pan, J. Yang, W. Song, P. Luo, J. Zou, J. Peng, H. Bo, Z. Luo, New J. Chem., 45 , 3059–3066 (2021).
2. Y. Zheng, S. H. Ley, F. B. Hu, Nat. Rev. Endocrinol., 14 , 88–98 (2018).
3. Y. Cui, L. Zhang, M. Zhang, X. Yang, L. Zhang, J. Kuang, G. Zhang, Q. Liu, H. Guo, Q. Meng, Sci. Rep., 7 , 1–9 (2017).
4. T. A. Gaziano, Circ.-Cardiovasc. Qual., 8 , 535–538 (2015).
5. C. Wanner, S. E. Inzucchi, J. M. Lachin, D. Fitchett, M. von Eynatten, M. Mattheus, O. E. Johansen, H. J. Woerle, U. C. Broedl, B. Zinman, New Engl. J. Med., 375 , 323–334 (2016).
6. G. Pambianco, T. Costacou, D. Ellis, D. J. Becker, R. Klein, T. J. Orchard, Diabetes, 55 , 1463–1469 (2006).
7. M. Lundgren, B. Jonsdottir, H. E. Larsson, Diabetologia., 62 , 53–57 (2019).
8. K. Kamishima, H. Ogawa, K. Jujo, J. Yamaguchi, N. Hagiwara, Diabetes Res. Clin. Pr., 149 , 69–77 (2019).
9. H. Wang, L. Hu, P. Zhou, L. Ouyang, B. Chen, Y. Li, Y. Chen, Y. Zhang, J. Zhou, J. Food Compos. Anal., 96 , 103730 (2019).
10. M. H. Hassan, C. Vyas, B. Grieve, P. Bartolo, Sensors., 21 , 4672 (2021).
11. F. Luo, Y. Lin, L. Zheng, X. Lin, Y. Chi, ACS Appl. Mater. Inter., 7 , 11322–11329 (2015).
12. M. J. Cho, S. Y. Park, Sensor. Actuat. B-Chem., 282 , 719–729 (2019).
13. X. Liu, D. Huang, C. Lai, L. Qin, G. Zeng, P. Xu, B. Li, H. Yi, M. Zhang, Small, 15 , 1900133 (2019).
14. J. Ju, C. Hsieh, Y. Tian, J. Kang, R. Chia, H. Chang, Y. Bai, C. Xu, X. Wang, Q. Liu, ACS Sensors, 5 , 1777–1785 (2020).
15. X. Sun, Anal. Chim. Acta, 1206 , 339226 (2022).
16. Y. Kang, X. Xue, W. Wang, Y. Fan, W. Li, T. Ma, F. Zhao, Z. Zhang, J. Phys. Chem. C, 124 , 21054–21062 (2020).
17. Y. Huang, Y. Luo, H. Liu, X. Lu, J. Zhao, Y. Lei, Eng. Sci., 14 , 59–68 (2020).
18. I. Al-Ogaidi, H. Gou, A. K. A. Al-kazaz, Z. P. Aguilar, A. K. Melconian, P. Zheng, N. Wu, Anal. Chim. Acta, 811 , 76–80 (2014).
19. S. K. Deb, B. Davis, G. M. Knudsen, R. Gudihal, D. Ben-Amotz, V. J. Davisson, J. Am. Chem. Soc., 130 , 9624–9625 (2008).
20. Z. Yu, Y. Park, L. Chen, B. Zhao, Y. M. Jung, Q. Cong, ACS Appl. Mater. Inter., 7 , 23472–23480 (2015).
21. Y. Chen, Z.-P. Chen, S.-Y. Long, R.-Q. Yu, Anal. Chem., 86 , 12236–12242 (2014).
22. J.-W. Jin, Z.-P. Chen, L.-M. Li, R. Steponavicius, S. N. Thennadil, J. Yang, R.-Q. Yu, Anal. Chem., 84 , 320–326 (2012).
23. R. J. Yu, J. J. Sun, H. Song, J. Z. Tian, D. W. Li, Y. T. Long, Sensors, 17 , 530 (2017).
24. Z. Yu, Y. Park, L. Chen, B. Zhao, Y. M. Jung, Q. Cong, ACS Appl. Mater. Interfaces, 7 , 23472–23480 (2015).
25. R. Boqué, J. Ferré, N. K. M. Faber, F. X. Rius, Anal. Chim. Acta, 451 , 313–321 (2002).
26. A. Lorber, Anal. Chem., 58 , 1167–1172 (1986).
27. Y. K. Gao, C. M. Zhang, Y. X. Yang, N. Yang, S. C. Lu, T. T. You, P. G. Yin, J. Alloys Compd., 863 , 158758 (2021).
Рецензия
Для цитирования:
Tang Y., Zhang S., Wang Q., Han J., Chao L., Nie L., Chen Y., Wang T. Усовершенствованная хемометрическая модель для мониторинга уровня глюкозы в крови с использованием гигантского комбинационного рассеяния. Журнал прикладной спектроскопии. 2024;91(4):609.
For citation:
Tang Y., Zhang S., Wang Q., Han J., Chao L., Nie L., Chen Y., Wang T. An Advanced Chemometric Model Applied to Ratiometric Surface-Enhanced Raman Scattering for Monitoring Blood Glucose. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2024;91(4):609.
Просмотров: 175
Послать статью по эл. почте 