Open-Access-Publikation des Monats – Dr. Yulia Mourzina (IBI-3) et al.
1. August 2024
Um den Blick über den Tellerrand anzuregen, wählt die Zentralbibliothek einmal im Monat für den Newsletter des Forschungszentrums Jülich eine Open-Access-Veröffentlichung aus der Publikationsdatenbank JuSER aus.
In der Open-Access-Publikation des Monats schreiben Yunong Zhang, Andreas Offenhäusser und Yulia Mourzina (alle IBI-3) über den Mechanismus und die Eigenschaften eines autarken elektrochemischen H2O2-Sensors auf der Grundlage einer Brennstoffzellenkonfiguration.
Das Funktionsprinzip einer Brennstoffzelle findet zunehmend Beachtung bei der Entwicklung von autarken elektrochemischen Sensoren (SPES). Im Gegensatz zu konventionellen elektrochemischen Sensoren wandeln SPES die chemische Energie des Analyten direkt in elektrische Energie um und erzeugen ein Signal ohne externe Stromversorgung und Modulation. Somit bieten die SPES eine energiesparende Eigenschaft, die Einfachheit in der Vorrichtung und eine bessere Kompatibilität für Anwendungen in tragbarer Ausrüstung, in vivo und in situ Messungen. Die duale Redox-Eigenschaft von Wasserstoffperoxid (H2O2) ermöglicht es, H2O2 SPES zu entwickeln, indem der H2O2-Analyt sowohl als Oxidationsmittel als auch als Brennstoff verwendet wird, indem eine membranlose galvanische Zelle hergestellt wird. Jedoch sind die katalytischen Materialien für verschiedene Reaktionswege von H2O2 an der Kathode und Anode in einer Ein-Kompartiment-Zelle entscheidend für die Eigenschaften von SPES.
Der Artikel präsentiert funktionale Studien, Mechanismen und Eigenschaften eines neuartigen H2O2 SPES mit einem Enzym-Mimetikum-Material und hebt die Perspektive dieses Konzepts in der Sensorentwicklung hervor. Da die H2O2 SPES auf dem Prinzip und der Konfiguration einer Brennstoffzelle basiert ist, deuten die Ergebnisse der Leistungstests darauf hin, dass diese Materialien in umweltfreundlichen Energiespeicher- und Umwandlungssystemen angewendet werden könnten.
Die Open-Access-Publikation mit dem Titel "A Study on the Mechanism and Properties of a Self-Powered H2O2 Electrochemical Sensor Based on a Fuel Cell Configuration with FePc and Graphene Cathode Catalyst Materials" wurde im Journal Biosensors veröffentlicht.
JuSER publications portal – A Study on the Mechanism and Properties of a Self-Powered H2O2 Electrochemical Sensor Based on a Fuel Cell Configuration with FePc and Graphene Cathode Catalyst Materials
Internet – Institut für Biologische Informationsprozesse – Bioelektronik (IBI-3)