اکسیداسیون الکتروکاتالیتیکی گلوکز توسط الکترودهای کامپوزیتی گرافین/نانو ذرات اکسید مس و نانو تیوب کربن/نانو ذرات اکسید مس و مقایسه ی کارآیی آنها برای اکسیداسیون گلوکز

اندازه¬گیری سریع و دقیق گلوکز در زمینه¬های مختلفی از جمله تشخیص¬های کلینیکی، بیوتکنولوژی و صنایع غذایی بسیار مهم است. اکسایش الکترو¬شیمیایی گلوکز در سطح الکترود¬های معمولی بسیار کند است، لذا در این تحقیق از نانو ذرات اکسید مس به عنوان حدواسط برای تسریع فرآیند اکسیداسیون گلوکز استفاده شد. از تلفیق این نانو ذرات با گرافن و نانو تیوب کربن، الکترود¬های کربن شیشه¬ای اصلاح شده با کامپوزیت¬های گرافن/نانو ذرات اکسید مس و نانو تیوب کربن/نانو ذرات اکسید مس تهیه شدند. نوآوری این الکترود¬های کامپوزیتی جدید، کاربرد گرافن و نانو تیوب کربن در ساختار آن¬هاست. این مواد با ویژگی¬های منحصر به فرد خود باعث افزایش هدایت الکتریکی و بهبود خواص الکترو¬کاتالیتیکی الکترود¬های کامپوزیتی می¬شوند. برای بررسی عملکرد الکترو¬شیمیایی الکترود¬های کامپوزیتی از روش¬های ولتامتری پالس تفاضلی و اسپکتروسکوپی امپدانس الکترو¬شیمیایی استفاده شد. الکترود¬های اصلاح شده، فعالیت الکترو¬کاتالیتیکی بالایی را در برابر اکسیداسیون گلوکز از خود نشان دادند. هم¬چنین نتایج نشان داد که کوچک بودن اندازه¬ی ذرات اکسید مس، سبب بهبود سیگنال¬های الکترو¬شیمیایی می¬شود. در ادامه، پارامتر-های مختلف تأثیرگذار بر پاسخ حسگر، مورد بررسی و بهینه¬سازی قرار گرفت. از روش آمپرومتری برای اندازه¬گیری گلوکز در شرایط بهینه استفاده شد. برای الکترود¬های کامپوزیتی گرافن/نانو ذرات اکسید مس و نانو تیوب کربن/نانو ذرات اکسید مس به ترتیب محدوده¬های خطی 3-10×2-7-10×5 و 3-10×1-7-10×5 مولار، و حد تشخیص¬های 8-10×9 و 8-10×7 مولار بدست آمد. هم¬چنین، نتایج نشان دهنده¬ی حساسیت بالای الکترود کامپوزیتی نانو تیوب کربن/نانو ذرات اکسید مس نسبت به الکترود گرافن/نانو ذرات اکسید مس برای اکسیداسیون الکتروکاتالیتیکی گلوکز می¬باشد. در نهایت الکترود¬های کامپوزیتی تهیه شده، به طور موفقیت آمیزی برای اندازه¬گیری گلوکز در نمونه¬های حقیقی به کار گرفته شدند.