Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 6 » Статья стр. 1201
<<<>>>
Сравнительный анализ взаимодействия глюкозы и кортизола с графеном в сенсорных слоях
РНФ, 25-19-20035, 30-2025-000863
Бузмакова А.А. 1, Иванов А.И. 1, Антонова И.В. 1,2
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Email: buzmakovaa01@mail.ru, art.iv.il@mail.ru, antonova.957@gmail.com
Поступила в редакцию: 20 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 22 декабря 2025 г.
Принята к печати: 5 февраля 2026 г.
Выставление онлайн: 29 апреля 2026 г.
PDF версия
Проведен сравнительный анализ откликов носимых сенсоров из композитного материала на основе малослойного графена с небольшой добавкой проводящего полимера PEDOT:PSS при адсорбции на графен глюкозы или гормонов, отвечающих за стресс (кортизол или др.), в ходе анализа пота человека. Показано, что динамика изменения сигнала сенсора в режиме непрерывной записи на 1-2 порядка более быстрая для кортизола по сравнению с глюкозой. Проведено сравнение процессов взаимодействия глюкозы и кортизола с графеном с использованием такого параметра, как эффективные сечения взаимодействия кортизола или глюкозы с вертикально ориентированными частицами графена. В целом, показано, что, меняя площадь сенсора, можно обеспечить приоритетные условия для наблюдения отклика, связанного с глюкозой или с кортизолом. Ключевые слова: графен, PEDOT:PSS, неинвазивные сенсоры, 2D-печать, глюкоза и кортизол.
  1. J. Liu, S. Bao, X. Wang. Micromachines (Basel), 13 (2), 184, (2022). DOI: 10.3390/mi13020184
  2. K. Xu, Z. Cai, H. Luo, Y. Lu, C. Ding, G. Yang, L. Wang, C. Kuang, J. Liu, H. Yang. ACS Nano, 18 (39), 26435 (2024). DOI: 10.1021/acsnano.4c09062
  3. C. Tang, W. Yi, M. Xu, Y. Jin, Z. Zhang, X. Chen, C. Liao, M. Kang, S. Gao, P. Smielewski, L.G. Occhipinti. PNAS, 122 (7), e2420498122 (2025). DOI: 10.1073/pnas.2420498122
  4. И.В. Антонова, А.И. Иванов, УФН, 194 (5), 520 (2024). DOI: 10.3367/UFNr.2023.08.039541
  5. I.V. Antonova, D.A. Poteryayev, A.I. Ivanov, N.A. Nebogatikova, M.B. Shavelkina. Phys. Chem. Chem. Phys., 26 (6), 5489 (2024). DOI: 10.1039/d3cp05458f
  6. I V. Antonova, A I. Ivanov, M B. Shavelkina, D.A. Poteryaev, A.A. Buzmakova, R.A. Soots. Phys. Chem. Chem. Phys., 26 (9), 7844 (2024). DOI: 10.1039/d3cp05953g
  7. I.V. Antonova, A.I. Ivanov, A.A. Buzmakova, O.P. Cherkasova, M.B. Shavelkina, N.A. Nebogatikova. J. Mat. Chem. C, 13, 14586 (2025). DOI: 10.1039/D5TC00128E
  8. R.G. Ferreira, A.P. Silva, J.O. Nunes-Pereira. ACS Sens., 9 (3), 1104 (2024). DOI: 10.1021/acssensors.3c02555
  9. L. Hu, B.J. Kim, S. Ji, J. Hong, A.K. Katiyar, J.-H. Ahn. Appl. Phys. Rev., 9 (4), 041308 (2022). DOI: 10.1063/5.0104873
  10. H. Jang, K. Sel, E. Kim, S. Kim, X. Yang, S. Kang, K.-H. Ha, R. Wang, Y. Rao, R. Jafari, N. Lu. Nat. Com., 13, 6604 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-34406-2
  11. I. Gualandi, D. Tonelli, F. Mariani, E. Scavetta, M. Marzocchi, B. Fraboni. Sci. Rep., 6, 2 (2016). DOI: 10.1038/srep35419
  12. S. Zhang, Z. He, W. Zhao, C. Liu, S. Zhou, O.O. Ibrahim, C. Wang, Q. Wang. Nanomaterials, 14, 857 (2024). DOI: 10.3390/ nano14100857
  13. V. Vignesh, B. Castro-Dominguez, T.D. James, J.M. Gamble-Turner, S. Lightman, N.M. Reis. ACS Sensors, 9 (4), 1666 (2024). DOI: 10.1021/acssensors.3c01912
  14. O. Parlak, S.T. Keene, A. Marais, V.F. Curto, A. Salleo. Sci. Adv., 4 (18), eaar2904 (2018). DOI: 10.1126/sciadv.aar290
  15. J. Tu, J. Yeom, J.C. Ulloa, S.A. Solomon, J. Min, W. Heng, G. Kim, J. Dao, R. Vemu, M. Pang, C. Wang, D.-H. Kim, W. Gao, Sci. Adv., 11, eadx6491 (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adx6491
  16. S. Kima, B. Leed, J.T. Reedera, S.H. Seof, S.-U. Leeg, A. Hourlier-Fargettea, J. Shini, Y. Sekinej, H. Jeonga, Y.S. Oha, A.J. Aranyosia, S.P. Leea, J.B. Modela, G. Leea, M.-H. Seoa, S.S. Kwaka, S. Joc, G. Parkc, S. Hanc, I. Parkk, H.-I. Jungn, R. Ghaffaria, J. Koop, P.V. Braunb, J.A. Rogers. PNAS, 117 (45), 27906 (2020). DOI: 10.1073/pnas.2012700117
  17. J. Li, X. Fan, J. Chen, G. Shi, X. Liu. J. Mol. Model., 30, 72 (2024). DOI: 10.1007/s00894-024-05872-w
  18. F. Mollaamin, M. Monajjemi. J. Mol. Model., 29, 119 (2023). DOI: 10.1007/s00894-023-05526-3
  19. N. Promthong, C. Tabtimsai, W. Rakrai, D. Wanno. Struct. Chem., 31, 2237 (2020). DOI: 10.1007/s11224-020-01579-9
  20. N.M. Khatir, H. Fatoorehchi, A. Ahmadi, A. Khoshnoodfar, M. Faghihnasiri. J. Chem. Petrole. Eng., 55, 385 (2021). DOI: 10.22059/JCHPE.2021.305285.1319
  21. J. Comer, R. Chen, H. Poblete, A. Vergara-Jaque, J.E. Riviere. ACS Nano, 9, 11761 (2015). DOI: 10.1021/acsnano.5b03592
  22. W. Qin, X. Li, W.-W. Bian, X.-J. Fan, J.-Y. Qi. Biomaterials, 31, 1007 (2010). DOI: 10.1016/j.biomaterials.2009.10.013
  23. T. Sumaryada, M.S. Gunawan, S. Perdana, S. Arjo, A. Maddu, Biosensors, 9 (1), 18 (2019). DOI: 10.3390/bios9010018
  24. A.R. Naik, Yi. Zhou, A. Dey, D.L.G. Arellano, U. Okoroanyanwu, E.B. Secor, M.C. Hersam, J. Morse, J.P. Rothstein, K.R. Carter, J.J. Watkins. Lab Chip, 22 (1), 156 (2022). DOI: 10.1039/D1LC00633A
  25. R.M. Torrente-Rodr, J. Tu, Y. Yang, J. Min, M. Wang, Y. Song, Y. Yu, C. Xu, C. Ye, W.W. IsHak, W. Gao, Matter, 2, 921 (2020). DOI: 10.1016/j.matt.2020.01.021
  26. S.T. Keene, C. Lubrano, S. Kazemzadeh, A. Melianas, Y. Tuchman, G. Polino, P. Scognamiglio, L. Cina, A. Salleo, Y. van de Burgt, F. Santoro. Nature Mater., 19, 969 (2020). DOI: 10.1038/s41563-020-0703-y
  27. W. Dang, L. Manjakkal, W.T. Navaraj, L. Lorenzelli, V. Vinciguerra, R. Dahiya, Biosens. Bioelectr., 107, 192 (2018). DOI: 10.1016/j.bios.2018.02.025
  28. Z. Pu, C. Zou, R. Wang, X. Lai, H. Yu, K. Xu, D. Li. Biomicrofluidics, 10, 011910 (2016). DOI: 10.1063/1.4942437
  29. M. Hildebrand, F. Abualnaja, Z. Makwana, N.M. Harrison. J. Phys. Chem. C, 123, 4475 (2019). DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b09894
  30. И.В. Антонова, В.А. Селезнев, Н.А. Небогатикова, А.И. Иванов, В.С. Тумашев. ФТТ, 66 (3), 398 (2024). DOI: 10.61011/FTT.2024.03.57481.270
  31. P. Pearlmutter, G. DeRose, C. Samson, N. Linehan, Y. Cen, L. Begdache, D. Won, A. Koh, Sci. Rep., 10, 19050 (2020). DOI: 10.1038/s41598-020-75871-3
  32. J. Ok, S. Park, Y.H. Jung, T. Kim. Adv. Mater., 36, 2211595 (2024). DOI: 10.1002/adma.202211595
  33. А. Zubarev, M. Cuzminschi, A.-M. Iordache, S.-M. Iordache, C. Rizea, C.E.A. Grigorescu, C. Giuglea. Diagnostics, 12, 2593 (2022). DOI: 10.3390/diagnostics12112593
  34. N.K. Singh, S. Chung, M. Sveiven, D.A. Hall. ACS Omega, 6 (42), 27888 (2021). DOI: 0.1021/acsomega.1c03552
  35. E.S. Yulianti, S.F. Rahman, Y. Whulanza. Biosensors, 12 (12), 1090 (2022). DOI: 10.3390/bios 12121090
  36. J. Zhang, Y. Wang, X. Lu. Anal. Bioanal. Chem., 413 (18), 4581 (2021). DOI: 10.1007/s00216-020-03138-x
  37. P. Panigrahi, M. Sajjad, D. Singh, T. Hussain, J.A. Larsson, R. Ahuja, N. Singh. Appl. Surf. Sci., 573, 151579 (2022). DOI: 10.1016/j.apsusc.2021.151579
  38. T.D. La Count, A. Jajack, J. Heikenfeld, G.B. Kasting. J. Pharm. Sci., 108 (1), 364 (2019). DOI: 10.1016/j.xphs.2018.09.026
  39. K. Devi, K.K. Singh. Biosens. Bioelectr., X 13, 100287 (2023). DOI: 10.1016/j.biosx.2022.100287

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme