Fluorescence based glucose sensors

Fluorescence based glucose sensors have appeared in the literature as an alternative way of
continuous monitoring of glucose levels. These sensors are highly specific towards analytes but require
built-in probes [158]. A number of reports on reagentless optical biosensors using pH-sensitive
fluorescent probes are available [159-163]. Fluorometric detection of dissolved oxygen is available
since the oxygen is able to quench the fluorescent probe. Doong et al. developed a novel optical
arrayed TiO biosensor for simultaneous detection of anlaytes containing glucose, urea and glutamate
2
in a serum sample [164]. Carboxyseminaphthorhodamine-1-dextran (SNARF-1-dextran), a single-
molecule fluorescent probe, was co-immobilized with glucose dehydrogenase on TiO by the sol-gel
2
process. The glucose dehydrogenase decomposes glucose to produce proton and the pH decreases. An
enhanced sensitivity at basic condition is primarily attributed to the fluorescent characteristics of the
carboxy SNARF-1-dextran that gives strong emission intensity at 630 nm. As-prepared TiO arrayed
2
optical sensor showed still good sensitivity even after stored at 4 °C for 1 month.
3.5 Cerium Oxide (CeO ) Based Glucose Sensor
2
Nanostructured CeO is an excellent electrode material because it is a nontoxic, chemically inert
2
and electrically conductive material. It also shows large surface area like other nanostructured
materials and good biocompatibility [165-173]. Additionally, CeO can act as electrochemical redox
2
couple that makes it possible to produce a mediatorless glucose sensor. High IEP (~9.0) and electron-
transfer rate constant (18.3 s ) with a good surface coverage (1.4 × 10
−
1
−11
mol cm ) of CeO allow
−
2
2
easier enzyme immobilization and direct electron transfer between the active sites of the GOx and the
electrode surface [174,175].
Saha et al. deposited nanoporous CeO
2
thin film on a Pt coated glass plate using pulsed laser
deposition (PLD) [176]. GOx was immobilized on to the CeO by the electrostatic interaction between
2
the positively charged CeO
2
and the negatively charged GOx at pH 7. Prior to the enzyme
immobilization the GOx/Pt electrode was pretreated electrochemically at 0.8 V to activate the CeO
2
surface and to remove the oxidizable impurities. The resulting GOx/CeO /Pt electrode showed a linear
2
response to glucose oxidation with low Michaelis-Menten constant (1.01 mM) indicating enhanced
enzyme affinity to glucose. The mechanisms available for the glucose oxidation on the electrode are
depicted in Figure 6.
Figure 6. Schematic illustration of two possible biochemical reaction mechanisms on the
GOx/CeO /Pt electrode (redrawn from reference [176]).

Kết quả (Việt) 1:

Huỳnh quang dựa glucose cảm biến đã xuất hiện trong các tài liệu như là một cách thay thếliên tục theo dõi mức độ glucose. Các cảm biến đánh giá cao cụ thể đối với analytes, nhưng yêu cầuCác đầu dò built-in [158]. Một số báo cáo về reagentless quang biosensors bằng cách sử dụng pH-nhạy cảmđầu dò huỳnh quang có sẵn [159-163]. Fluorometric phát hiện oxy hòa tan có sẵnkể từ khi ôxy có thể quench các thăm dò huỳnh quang. Doong et al. đã phát triển một cuốn tiểu thuyết quangarrayed TiO biosensor đồng thời phát hiện anlaytes có chứa glucose, urê và glutamate2trong mẫu huyết thanh [164]. Carboxyseminaphthorhodamine-1-dextran (duoc upload hang ngay-1-dextran), một đĩa đơn-thăm dò huỳnh quang phân tử, là đồng immobilized với glucose dehydrogenase trên TiO bởi sol-gel2quá trình. Phân hủy của dehydrogenaza đường glucose để sản xuất các proton và pH giảm. Mộttăng cường độ nhạy cảm cơ bản điều kiện chủ yếu là do đặc điểm huỳnh quang của cáccarboxy duoc upload hang ngay-1-dextran cho cường độ bức xạ mạnh tại 630 nm. Như chuẩn bị TiO arrayed2cảm biến quang học cho thấy tính nhạy cảm vẫn tốt ngay cả sau khi được lưu trữ ở 4 ° C trong 1 tháng.3.5 ôxít xeri (CeO) dựa trên cảm biến Glucose2Giám đốc điều hành trong là một vật liệu điện cực tuyệt vời bởi vì nó là nontoxic trơ về mặt hóa học2và vật liệu dẫn điện. Nó cũng cho thấy diện tích bề mặt lớn giống như trongvật liệu và tốt biocompatibility [165-173]. Ngoài ra, giám đốc điều hành có thể hành động như là điện redox2couple that makes it possible to produce a mediatorless glucose sensor. High IEP (~9.0) and electron-transfer rate constant (18.3 s ) with a good surface coverage (1.4 × 10−1−11mol cm ) of CeO allow−22easier enzyme immobilization and direct electron transfer between the active sites of the GOx and theelectrode surface [174,175].Saha et al. deposited nanoporous CeO2thin film on a Pt coated glass plate using pulsed laserdeposition (PLD) [176]. GOx was immobilized on to the CeO by the electrostatic interaction between2the positively charged CeO2and the negatively charged GOx at pH 7. Prior to the enzymeimmobilization the GOx/Pt electrode was pretreated electrochemically at 0.8 V to activate the CeO2surface and to remove the oxidizable impurities. The resulting GOx/CeO /Pt electrode showed a linear2response to glucose oxidation with low Michaelis-Menten constant (1.01 mM) indicating enhancedenzyme affinity to glucose. The mechanisms available for the glucose oxidation on the electrode aredepicted in Figure 6.Figure 6. Schematic illustration of two possible biochemical reaction mechanisms on theGOx/CeO /Pt electrode (redrawn from reference [176]).