Preparation of Co3O4 conical nanotube and its application in calcium ion biosensor
Preparation of Co3O4 conical nanotube and its application in calcium ion biosensor
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Co3O4锥形纳米管的制备及其在钙离子生物传感器中的应用
DOI：
10.1007/s00339-017-1460-x
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发表时间：
2018-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Cunzhi Liu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hongwen Yuan;Chi Ma;Junlong Geng;Liqiang Zhang;Hai Cui;Cunzhi Liu
钙离子（Ca 2+）是参与人体生命活动的重要离子，其含量检测在生物医学领域具有重要意义。在本研究中，我们在掺氟氧化锡（FTO）基底上制备了Co 3 O 4锥形纳米管，用于检测Ca 2+。采用水热法制备了Co 3 O 4纳米晶，其晶体结构为正六边形，长度为5-10 μm，壁厚为30 nm。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对Co 3 O 4的结构和形貌进行了表征。此外，然后，我们使用电化学技术来表征模拟体液中的Ca 2+浓度。Ca 2+的检测起源于Co 3 O 4作为催化剂的过氧化氢的电化学反应，其中Ca 2+对过氧化氢的催化分解性能起着显著的加速作用。通过监测电化学反应过程中电子转移信号的变化，我们可以快速定量的Ca 2+浓度。
Calcium ion (Ca2+) is an important ion involved in body life activities, and its content detection in biomedical field owns great significance. In this study, we fabricated Co3O4 conical nanotube on F-doped tin oxide (FTO) substrate for detecting Ca2+. Co3O4 is fabricated through a hydrothermal method and demonstrates a regular hexagon structure, with a length of 5–10 μm and wall thickness of 30 nm. The structure and morphology of Co3O4 were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope, and transmission electron microscopy, respectively. In addition, then, we used electrochemical technique to characterize the Ca2+ concentration in the simulated body fluid. The detection of Ca2+ is originated from the electrochemical reaction of hydrogen peroxide using Co3O4 as a catalyst, in which Ca2+ plays a significant role for accelerating the decomposition of hydrogen peroxide catalytic performance. By monitoring the electron transfer signals changes during the electrochemical reaction, we can quickly quantify the Ca2+ concentrations.
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