CuO修饰TiO₂分级纳米管光电极

自驱动无酶汗液葡萄糖传感

通过CuO纳米粒子修饰实现高效表面载流子转移，在零偏压下获得优异的光电化学葡萄糖传感性能。

Shengchen, Ke · 秦琳玲 · Ruoxi, Zhang · Weijian, Zhu · Lu, Wenxiang · Lu, Ma · 吴绍龙 · 李孝峰

Surfaces and Interfaces 2023

具体参数

灵敏度

{'zh': '138.9', 'en': '138.9'} μA mM⁻¹ cm⁻²

检测限

{'zh': '0.7', 'en': '0.7'} μM

技术优势

零偏压自驱动

光电极在绝对零偏压下即可工作，无需外部电源，简化了传感系统并提升了便携性。

宽温域适用

在0–60 °C范围内均能稳定工作，适应日常及极端环境下的汗液检测。

高灵敏度无酶检测

CuO纳米粒子显著促进葡萄糖氧化反应的表面载流子转移，在低浓度范围获得138.9 μA mM⁻¹ cm⁻²的高灵敏度，避免酶的使用限制。

应用场景

• 无创葡萄糖监测：以汗液中葡萄糖为靶标，无需采血即可实现无创监测，消除患者指尖采血痛苦。
• 可穿戴电化学传感器：零偏压工作使其可集成到柔性可穿戴设备中，实现连续实时电化学信号采集。
• 光电化学传感器：利用TiO₂纳米管的光捕获与CuO的催化协同，构建高灵敏、自驱动的光电化学传感平台。
• 可穿戴健康监测：宽温域和自驱动特性适合日常穿戴，可实时追踪代谢变化，辅助健康管理。