一种用于识别血清样本中钙离子的硼烯电催化剂

钙离子检测在临床诊断中的重要性及基于硼烯的电化学传感器研究进展。本研究通过硼烯材料构建新型电化学传感器，利用其优异的电催化活性和离子传输特性，实现钙离子检测范围0.29-1.0 μM，检测限0.09 μM，同时具有强抗干扰能力和高重复性，为生物医学检测提供新方案。

　　

钙（Ca²⁺）离子在神经肌肉功能、心血管调节、骨骼健康、血液凝固和细胞信号传导中起着至关重要的作用。因此，准确检测钙离子对于诊断诸如甲状旁腺功能亢进、肾脏疾病和代谢紊乱等疾病至关重要。本研究开发了一种基于硼烯的电化学传感器，能够快速、高灵敏度和选择性地监测钙离子浓度，为临床诊断和个性化医疗带来了重大进展。该传感器利用了硼烯出色的电催化性能以及促进离子快速传输的能力，从而增强了传感器界面的电荷转移动力学。通过粉末傅里叶变换红外（FTIR）光谱、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等多种分析技术，研究了硼烯的形态和物理化学特性。这些方法全面揭示了其结晶度、官能团、表面形态和纳米级结构特征，确保了对材料成分和行为的全面表征。差分脉冲伏安法（DPV）和循环伏安法（CV）的电化学表征结果显示，该传感器具有宽线性检测范围（0.29–1.0 μM）、超低的检测限（LOD）和定量限（LOQs）分别为0.09 μM和0.29 μM，并且重复性优异。此外，该传感器对其他生理离子具有很强的抗干扰能力，保证了高选择性。将硼烯应用于电化学生物传感技术，凸显了其在下一代即时诊断中的潜力，为生物医学应用中关键生物标志物的微型化和实时监测奠定了基础。