کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5031022 1470938 2017 40 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Biosensor for detection of dissolved chromium in potable water: A review
ترجمه فارسی عنوان
بی حس کننده برای تشخیص کروم محلول در آب آشامیدنی: یک بررسی
ترجمه چکیده
نرخ بی نظیری از کیفیت زیست محیطی به دلیل شهرنشینی سریع و صنعتی شدن، باعث نگرانی شدید بهداشت جهانی در مورد هر دو اکوسیستم و بشریت می شود. فلزات سنگین در طبیعت فراوان هستند و به طور گسترده در فرایندهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند، قرار گرفتن در معرض سطوح بیش از حد می تواند چرخه های بیوشیمیایی سیستم های زنده را تغییر دهد. از این رو نظارت بر محیط زیست از طریق تشخیص سریع و خاصی از آلودگی های سنگین در آب آشامیدنی اهمیت اساسی دارد. روش های مختلف تحلیلی استاندارد و سنسورها برای تشخیص فلزات سنگین شامل اسپکتروسکوپی و روش های کروماتوگرافی همراه با سنسورهای موج الکتروشیمیایی، موج نوری و پلیمر است. با این حال، تکنیک های ذکر شده از نقطه نظر برنامه های مراقبت از دست رفته اند، زیرا به هزینه های هنگفت سرمایه و همچنین توجه پرسنل متخصص به آماده سازی و عملیات نمونه نیاز دارد. پیشرفت های اخیر در تعامل سینرژیک بین بیوتکنولوژی و میکرو الکترونیک از تکنولوژی بیوسنسور برای طیف وسیعی از برنامه ها به دلیل ویژگی های مشخصه حساسیت و انتخابی حمایت کرده است. این مقاله بررسی کلی از سمیت کروم، تکنیک های تحلیلی متعارف و همچنین تأکید خاص بر روی سنسورهای بیهوشی بر پایه الکتروشیمیایی برای تشخیص کروم در آب آشامیدنی ارائه کرده است. این مقاله بر روی سیلیکون متخلخل به عنوان مواد میزبان برای بی حرکت شدن آنزیم تأکید کرد و اصول کار، مکانیسم، سینتیک یک سنسور بر اساس آنزیم را برای تشخیص کروم توسعه داد. خصوصیات مهم مانند اندازه حفره، ضخامت و تخلخل باعث ایجاد سیلیس متخلخل برای جذب آنزیم می شود. علاوه بر این، طرح های متعددی بر روی بیوسنسورهای آنزیمی مضر بر روی سیلیکون متخلخل برای تشخیص کروم در آب آشامیدنی پیشنهاد شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی آنالیزی یا شیمی تجزیه
چکیده انگلیسی
The unprecedented deterioration rate of the environmental quality due to rapid urbanization and industrialization causes a severe global health concern to both ecosystem and humanity. Heavy metals are ubiquitous in nature and being used extensively in industrial processes, the exposure to excessive levels could alter the biochemical cycles of living systems. Hence the environmental monitoring through rapid and specific detection of heavy metal contamination in potable water is of paramount importance. Various standard analytical techniques and sensors are used for the detection of heavy metals include spectroscopy and chromatographic methods along with electrochemical, optical waveguide and polymer based sensors. However, the mentioned techniques lack the point of care application as it demands huge capital cost as well as the attention of expert personnel for sample preparation and operation. Recent advancements in the synergetic interaction among biotechnology and microelectronics have advocated the biosensor technology for a wide array of applications due to its characteristic features of sensitivity and selectivity. This review paper has outlined the overview of chromium toxicity, conventional analytical techniques along with a particular emphasis on electrochemical based biosensors for chromium detection in potable water. This article emphasized porous silicon as a host material for enzyme immobilization and elaborated the working principle, mechanism, kinetics of an enzyme-based biosensor for chromium detection. The significant characteristics such as pore size, thickness, and porosity make the porous silicon suitable for enzyme entrapment. Further, several schemes on porous silicon-based immobilized enzyme biosensors for the detection of chromium in potable water are proposed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biosensors and Bioelectronics - Volume 94, 15 August 2017, Pages 589-604
نویسندگان
, , , ,