Onderzoekers onder leiding van prof. Wu Zhengyan en Zhang Jia van de Hefei Institutes of Physical Science van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) hebben een alles-in-één nanozym ontwikkeld voor het vangen, scheiden en detecteren van koperionen (Cu ²⁺ ) in ingewikkelde matrices, waardoor een nauwkeurige detectie van koperionen wordt bereikt. Het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Small .

Koper is een essentieel sporenelement voor het menselijk lichaam en een belangrijk onderdeel van landbouwfungiciden. Wanneer koper zich tot een bepaalde concentratie ophoopt, heeft dit invloed op de menselijke gezondheid en de bodemkwaliteit. Gezien de belangrijke fysiologische rol en potentiële gevaren van koper, is er een dringende behoefte aan het ontwikkelen van nieuwe methoden voor het detecteren van koperionen in complexe systemen.

In deze studie ontwikkelden de onderzoekers een alles-in-één nanozym op basis van met zink gedoteerde Pruisisch blauwe nanodeeltjes (ZnPB NPs).

Het signaal gegenereerd door ZnPB NP's vertoonde een positieve correlatie met het koperniveau als gevolg van de verhoogde katalase-achtige activiteit van ZnPB NP's in de aanwezigheid van koperionen. Bijgevolg dienden de ZnPB NP's als een uitgebreide sensor voor koperionen en boden ze een eenvoudige maar betrouwbare oplossing om koper te detecteren.

"Het kan koperionen efficiënt vangen, scheiden en detecteren met een goede selectiviteit en interferentieweerstand", zegt Yuan Xue, lid van het onderzoeksteam, "en kan worden gebruikt voor de bepaling van koperionen in onverdunde menselijke urine en grond." /P>

Vergeleken met de gegevens verkregen door inductief gekoppelde plasma-optische emissiespectroscopie (ICP-OES), heeft deze methode een uitstekende nauwkeurigheid bij het detecteren van koperionen, terwijl de kosten aanzienlijk worden verlaagd.

Dit alles-in-één nanozyme bood een haalbare en eenvoudig te implementeren oplossing voor mensen in onvoldoende uitgeruste gebieden en regio's om de koperniveaus die verband houden met de gezondheidstoestand van mens en bodem te monitoren of evalueren.

Meer informatie: Ying Zhang et al., Alles-in-één zinkgedoteerd Pruisisch blauw nanozym voor efficiënte opvang, scheiding en detectie van koperionen (Cu2+) in ingewikkelde matrixen, Klein (2023). DOI:10.1002/klein.202306961

Journaalinformatie: Klein

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen