A new approach for quantitative determination of glucose by using CdSe/ZnS quantum dots

Huang, Chin Ping; Liu, Shu Wei; Chen, Teng‐Ming; Li, Yaw-Kuen

doi:10.1016/j.snb.2007.08.021

Cited by 73 publications

(24 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Na tej podstawie opracowano szybki test do półilościowego oznaczania tego monosacharydu. Fluorescencja kropek kwantowych wzbudzanych promieniowaniem o długo-ści fali 365 nm zmieniała się od jasnopomarańczowej do żółtozielonej w zakresie stę-żenia glukozy 0 ÷ 14 mM [10]. Kropki kwantowe powlekane białkami zostały również wykorzystane do detekcji maltozy [15].…”

Section: Oznaczanie Sacharydówunclassified

“…Przy ilościo-wym oznaczaniu glukozy w zakresie stężenia 10 -6 M do 10 -3 M osiągnięto limit detekcji równy 10 -8 M. Nieco inne podejście przedstawili Huang i wsp. [10]. Oksydaza glukozowa została użyta jako katalizator reakcji utleniania glukozy z wytworzeniem nadtlenku wodoru i glukonolaktonu, który z kolei był hydrolizowany do kwasu D-glukonowego, powodującego obniżenie pH środowiska.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Applying Quantum Dots to Determine Food Components and Contaminants

Dwiecki¹,

Nogala‐Kałucka²,

Polewski³

2014

ZNTJ

View full text Add to dashboard Cite

ZASTOSOWANIE KROPEK KWANTOWYCH DO OZNACZANIA SKŁADNIKÓW I ZANIECZYSZCZEŃ ŻYWNOŚCI S t r e s z c z e n i eKropki kwantowe (QD) są półprzewodnikowymi nanostrukturami o średnicy 1 ÷ 100 nm, zdolnymi do fotoluminescencji. W roztworach oddziaływania pomiędzy atomami na powierzchni kropki kwantowej i otaczającymi je cząsteczkami mogą w istotny sposób wpływać na fotoluminescencje QD. Właściwość ta jest podstawą wykorzystania kropek kwantowych w analityce. Często stosuje się modyfikacje kropek kwantowych poprzez powlekanie ich powierzchni związkami zdolnymi do oddziaływania z analitem. Zastosowanie kropek kwantowych umożliwia opracowania nowych, czułych, selektywnych i szybkich metod analitycznych. W pracy przedstawiono metody oznaczania sacharydów, peptydów i białek, kwasu askorbinowego, związków fenolowych oraz zanieczyszczeń żywności i substancji niepożądanych. Opisano także szereg mechanizmów oddziaływania kropek kwantowych z oznaczanymi substancjami.Słowa kluczowe: kropki kwantowe, analityka żywności, składniki żywności, zanieczyszczenia żywności WprowadzenieKropki kwantowe (ang. quantum dots -QD) to półprzewodnikowe nanostruktury o średnicy 1 ÷ 100 nm, w skład których wchodzą głównie pierwiastki z grup II -IV, II -V oraz IV -VI układu okresowego. Do najczęściej syntetyzowanych kropek kwantowych należą struktury zbudowane z CdSe oraz CdTe [14]. Wskutek niewielkich rozmiarów kropki kwantowe mają dyskretne poziomy energetyczne, podobne do występu-jących w atomach. Fotoluminescencja (FL) tych układów jest zależna od rozmiaru, dlatego stosunkowo łatwo można uzyskać kropki emitujące promieniowane elektromagnetyczne o różnych długościach fali. W porównaniu z organicznymi związkami fluoDr K. Dwiecki, Katedra Biochemii i Analizy Żywności, ul. Mazowiecka 48, prof. dr hab. K. Polewski, Katedra Fizyki, ul. Wojska Polskiego 38/42, Wydz. Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 31, 6Krzysztof Dwiecki, Małgorzata Nogala-Kałucka, Krzysztof Polewski ryzującymi kropki kwantowe charakteryzują się stosunkowo wąskimi pasmami emisji fotoluminescencji, wysoką wydajnością kwantową, długim czasem życia fluorescencji oraz stabilnością i odpornością na fotowybielanie [5].Ze względu na niewielkie rozmiary cząstek stosunek powierzchni do objętości kropek kwantowych jest relatywnie wysoki. Wraz ze zmniejszaniem się rozmiarów kropek, coraz większa liczba atomów znajduje się na ich powierzchni. Oddziaływania pomiędzy atomami na powierzchni kropki kwantowej i otaczającymi je cząsteczkami w roztworach mogą w istotny sposób wpływać na fotoluminescencję. Właściwość ta jest podstawą wykorzystania kropek kwantowych w analityce [20]. W metodach analitycznych związanych z fotoluminescencją kropek kwantowych oddziaływania pomię-dzy analitem i powierzchnią QD prowadzą do mierzalnej zmiany natężenia FL. Defekty na powierzchni kropek kwantowych zmniejszają natężenie ich fotoluminescencji, natomiast przyłączenie analitu do powierzchni kropki może powodować pasywację powierzchni, co prowadzi do wzrostu natężenia e...

show abstract

Section: Oznaczanie Sacharydówunclassified

unclassified

Applying Quantum Dots to Determine Food Components and Contaminants

Dwiecki¹,

Nogala‐Kałucka²,

Polewski³

2014

ZNTJ

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…There are several nanomaterials that previously reported in biosensor application such as gold nanomaterials [4], carbon nanotubes [5], magnetic nanoparticles [6], titania nanoparticles [7], silica nanoparticles [8] and quantum dots (QDs) [9][10][11][12][13][14]. Among all of these nanomaterials, QDs are more favorable since they exhibit broad excitation and narrow emission wavelength.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Cdse/Zns Capped Thiolate for Application in Glucose Sensing

Rahman¹,

Ariffin²,

Yusof³

et al. 2017

Biosens J

View full text Add to dashboard Cite

A semiconducting water soluble core-shell quantum dot (QD) capped with thiolated ligand is used in this study for application in glucose sensing. These QDs were prepared in house based on hot injection technique. The ZnS shell at the outer surface of CdSe core QDs is made via specific process namely, SILAR (successive ionic layer adsorption and reaction). The distribution, morphology and optical characteristics of prepared core shell QDs have been assessed by transmission electron microscopy (TEM) and spectrofluorescence, respectively. The results show that the mean particle size of prepared QDs is in the range of 10-12 nm and the optimum emission condition was displayed at 620nm. The prepared CdSe/ZnS core shell QDs were modified by utilizing six organic ligands L-cysteine, L-histidine, thio-glycolic acid (TGA), mercapto-propionic acid (MPA), mercapto-succinic acid (MSA) and mercapto-undecanoic acid (MUA) at room temperature through a ligand-exchange procedure. This ligand exchange process was chosen in order to produce a very dense water solubilizing agent the QDs surrounding surface. The result shows that CdSe/ZnS capped with thioglycolic acid (CdSe/ZnS-TGA) exhibit the strongest fluorescence emission; therefore it was used in advanced sensing application for the detection of glucose. The highly active CdSe/ZnS-TGA was then interacted with Glucose Oxidase enzyme (GOx) and horseradish peroxidase enzyme (HRP). In this study, determination of glucose level is depending on the QDs fluorescence intensity quenching effect, which is correlated to reaction of the conjugated enzyme-QDs. In the presence of 0.1 mM glucose, fluorescence intensity of the bioconjugate QDs was quenched about 12, 000 a.u. This bioconjugated GOX/HRP/QDs-capped TGA was further analyzed with known concentrations of glucose. Quenched fluorescence intensity was proportionate with glucose concentration. The resultant GOX/HRP/QDs-capped TGA system can be a suitable platform for glucose determination in real samples.

show abstract

“…CavaliereJaricot group [14] and Huang group [15] reported glucose detection based on the quenching of QDs photoluminescence (PL) emission by H 2 O 2 and acidic changes produced by glucose oxidase (GOD) catalyzed glucose oxidation, respectively. Rhee group [16] functionalized the mercaptopropionic acid (MPA) capped QDs with GOD and horseradish peroxidase (HRP), and then glucose was sensed by the quenching of QDs through FRET from QDs to the enzymatic reactions.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%