AI Summary & Key Takeaways
AI InsightBased on the Lineweaver-Burk plot, the sensor exhibited a KM value of 0.009 mM, indicating a high enzymatic affinity for glucose.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, polypyrrole/MCM-41 composite was synthesized and characterized via the two different routes of chemical and plasma methods. Glassy carbon electrodes were modified with MCM-41 and its respective composites through drop-casting, followed by drying, to be utilized in the amperometric sensing of glucose. The electrode surface was modified with glucose oxidase via cross-linking. Samples were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction analysis, thermogravimetric analysis and scanning electron microscopy (SEM) techniques. The amperometric determination of glucose was achieved onto modified working electrode at +0.70V vs. Ag/AgCl. The response time of the glucose electrodes was 30 s. In fact, the electrode modified with PPy/MCM-41-plasma exhibited analytical performance comparable to that of PPy/MCM-41-chemical. However, the PPy/MCM-41-chemical composite modified electrode exhibited the superior analytical performance towards glucose compared to the pure MCM-41 and PPy/MCM-41-plasma. The upper limit of the linear working range was 4.1 mM glucose concentration for PPy/MCM-41-chemical. The glucose sensor exhibited an analytical performance, characterized by a low detection limit (LOD) of 381 nM and a high sensitivity of approximately 910.72 µA.mM−1.cm−2. Based on the Lineweaver-Burk plot, the sensor exhibited a KM value of 0.009 mM, indicating a high enzymatic affinity for glucose.
Özet
Bu çalışmada, polipirrol/MCM-41 kompoziti kimyasal ve plazma yöntemleri olmak üzere iki farklı yolla sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir. Camsı karbon elektrotlar, glukozun amperometrik tayininde kullanılmak üzere, MCM-41 ve ilgili kompozitleri ile damlatma ve ardından kurutma yöntemleriyle modifiye edilmiştir. Elektrot yüzeyi, glukoz oksidaz enziminin çapraz bağlama yöntemiyle tutuklanmasıyla modifiye edilmiştir. Numuneler; Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), X-ışını kırınımı analizi (XRD), termogravimetrik analiz (TGA) ve taramalı elektron mikroskobu-enerji dağılımı X-ışını analizi (SEM-EDX) teknikleri ile karakterize edilmiştir. Glukozun amperometrik tayini, modifiye edilmiş çalışma elektrotu üzerinde Ag/AgCl referans elektrotuna karşı +0,70 V potansiyelde gerçekleştirilmiştir. Glukoz elektrotlarının yanıt süresi 30 saniye olarak belirlenmiştir. PPy/MCM-41-plazma- ile modifiye edilen elektrot, PPy/MCM-41-kimyasal ile kıyaslanabilir bir analitik performans sergilemiş olsa da; PPy/MCM-41-kimyasal kompozit modifiye elektrot, saf MCM-41 ve PPy/MCM-41-plazmaya kıyasla glukoza karşı üstün analitik performans göstermiştir. PPy/MCM-41-kimyasal için doğrusal çalışma aralığının üst sınırı 4,1 mM glukoz konsantrasyonu olarak saptanmıştır. Glukoz sensörü; 381 nM gibi düşük bir tayin sınırı (LOD) ve yaklaşık 910,72 µA.mM⁻¹.cm⁻²'lik yüksek bir duyarlılık ile karakterize edilen bir analitik performans sergilemiştir. Lineweaver-Burk grafiğine göre sensörün KM değeri 0,009 mM olarak hesaplanmış olup, bu değer glukoza karşı yüksek bir enzimatik ilginin göstergesidir.