Ces dernières années, la consommation excessive d’acétaminophène (APAP) est devenue un risque humain et un fardeau social important. La détection électrochimique rapide et automatisée est devenue une méthode cruciale pour mesurer la concentration d'APAP dans l'urine humaine. Cette étude explore un nouveau matériau électrocatalyseur de biomasse poreux dérivé du cobalt préparé à partir de gomme Elaeagnus angustifolia et étudie ses propriétés électrochimiques ainsi que sa capacité de détection spécifique pour l'APAP. Leurs travaux sont publiés dans la revue Chimie industrielle et matériaux le 18 juillet 2024.
L'acétaminophène (APAP) est un médicament analgésique et antipyrétique couramment utilisé. En raison d'une mauvaise utilisation, il existe une présence excessive d'APAP dans les fluides corporels, entraînant des effets secondaires importants tels qu'une lésion hépatique aiguë et une insuffisance hépatique. Actuellement, les méthodes de détection de l'APAP dans le corps humain sont relativement coûteuses et complexes.
En utilisant la gomme naturelle Elaeagnus angustifolia comme matériau de base, une série de traitements comprenant une calcination à haute température sont effectués. Ce matériau est ensuite activé avec du chlorure ferrique pour produire un matériau poreux à base de carbone naturel avec une surface spécifique considérablement augmentée, qui est 2,6 fois celle du BC. Sur la base de recherches pertinentes, le dopage à l'oxyde de cobalt a été choisi pour améliorer la conductivité, permettant ainsi la reconnaissance spécifique des molécules APAP dans l'urine lors de tests sélectifs et sensibles pour la détection de l'acétaminophène. L'Ipa du FBC-CoO/GCE modifié avec de l'oxyde de cobalt est près du double de celui du FBC/GCE. Par rapport aux méthodes traditionnelles de détection par chromatographie liquide, il offre une vitesse plus rapide, une sensibilité, une miniaturisation et une automatisation plus élevées.
Cette étude a utilisé des ressources naturelles comme la gomme Elaeagnus angustifolia pour produire des FBC via des étapes de préparation simples. En modifiant le processus de préparation, nous avons ajusté le creux des nanofeuilles fissurées d'oxyde de cobalt, synthétisant ainsi des capteurs APAP avec une excellente sensibilité. Dans cette étude, les pics de réaction d'acide urique et d'APAP peuvent être efficacement séparés et identifiés dans une plage de concentrations physiologiques raisonnable.
D’autres améliorations peuvent améliorer les performances de CoO-FBC/GCE, ouvrant la voie à des recherches approfondies dans les projets à venir. Ces améliorations comprennent l'exploration du processus d'activation de la biomasse, l'adaptation de la taille et de la morphologie des nanofeuilles fissurées d'oxyde de cobalt, l'examen des étapes ultrasoniques et du rapport entre le carbone de la biomasse et l'oxyde de cobalt, l'affinement de la méthode de co-précipitation alcaline et le co-dopage avec d'autres éléments de transition. , tous visant à réaliser des capteurs performants.
L'équipe de recherche comprend Yihan Zhang, Zehong Gao, Xamxikamar Mamat et Longyi Chen de l'Institut technique de physique et de chimie du Xinjiang, Académie chinoise des sciences ; et Yiliyasi Baikeli du Collège de chimie et de génie chimique de l'Université de Dezhou.
Cette recherche a été financée par le Programme des ressources biologiques de l'Académie chinoise des sciences (KFJ-BRP-007-011). YZ, ZG et LC reconnaissent le soutien du programme Tianchi Talent de la région autonome ouïgoure du Xinjiang.
