The role of electrodeposition conditions in creating MnO2-based flexible non-enzymatic glucose sensors
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Notice bibliographique
Résumé
Rapid growth in diabetes morbidity compels researchers to develop an enzymeless alternative to currently used enzymatic glucose monitors. In relation to the target glucose electrooxidation reaction, a series of non-enzymatic flexible MnO 2 -based electrodes was fabricated by means of electrodeposition. The effect of electrodeposition parameters (solution temperature, concentration, deposition potential) on morphological and electrochemical characteristics of prepared MnO 2 samples was investigated. To exhibit practical prospects of electrodeposited MnO 2 electrocatalysts for the in vivo use, glucose electrooxidation was performed in an isotonic NaCl-based phosphate-buffered saline with pH 7.40 containing physiological (1–30 mM) glucose concentrations. A rotating ring-disk electrode was applied to reveal differences in the electrodeposition process under various conditions as well as to solidly establish potentials of MnO 2 cathodic dissolution and O 2 /Cl 2 evolution at pH 7.40. For the most active sensor electrode with pronounced MnO 2 surface architecture a linear square root concentration plot in the full physiological glucose range (1–30 mM) was demonstrated. Sensitivity values up to ca. 41.8 and 81.2 μA mM −0.5 cm −2 at 25 and 37 °C, respectively, were observed. Excellent reproducibility of the glucose oxidation current and good glucose selectivity of electrodeposited MnO 2 in relation to some common interferent substances (fructose, galactose, xylose, ribose, urea, lactic acid, acetone, ascorbic acid, paracetamol) were revealed. • Electrodeposition parameters strongly affect surface structure of a MnO 2 catalyst. • Electrodeposited MnO 2 provides reproducible glucose oxidation currents (pH 7.40). • Concentration plot shows linearity in a physiological glucose range (1–30 mM). • Sensitivity in the glucose oxidation achieves 27.9–41.8 μA mM −0.5 cm −2 geo at 25 °C. • MnO 2 affords glucose selectivity in the presence of physiological interferents.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
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Scores machine (provisoires)
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