Si:WO3 Sensors for Highly Selective Detection of Acetone for Easy Diagnosis of Diabetes by Breath Analysis

检出限 化学 丙酮 分析物 探测器 分析化学(期刊) 电阻式触摸屏 选择性 工作温度 相对湿度 色谱法 催化作用 有机化学 光学 热力学 电气工程 物理 工程类
作者
Marco Righettoni,Antonio Tricoli,Sotiris E. Pratsinis
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:82 (9): 3581-3587 被引量:588
标识
DOI:10.1021/ac902695n
摘要

Acetone in the human breath is an important marker for noninvasive diagnosis of diabetes. Here, novel chemo-resistive detectors have been developed that allow rapid measurement of ultralow acetone concentrations (down to 20 ppb) with high signal-to-noise ratio in ideal (dry air) and realistic (up to 90% RH) conditions. The detector films consist of (highly sensitive) pure and Si-doped WO3 nanoparticles (10−13 nm in diameter) made in the gas phase and directly deposited onto interdigitated electrodes. Their sensing properties (selectivity, limit of detection, response, and recovery times) have been investigated as a function of operating temperature (325−500 °C), relative humidity (RH), and interfering analyte (ethanol or water vapor) concentration. It was found that Si-doping increases and stabilizes the acetone-selective ε-WO3 phase while increasing its thermal stability and, thus, results in superior sensing performance with an optimum at about 10 mol % Si content. Furthermore, increasing the operation temperature decreased the detector response to water vapor, and above 400 °C, it was (≤0.7) always below the threshold (10.6) for fake diabetes detection in ideal conditions. At this temperature and at 90% RH, healthy humans (≤900 ppb acetone) and diabetes patients (≥1800 ppb) can be clearly distinguished by a remarkable gap (40%) in sensor response. As a result, these solid state detectors may offer a portable and cost-effective alternative to more bulky systems for noninvasive diabetes detection by human breath analysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
激情的含巧完成签到,获得积分10
1秒前
酷酷的王完成签到 ,获得积分10
6秒前
郑小七完成签到,获得积分10
9秒前
陆上飞完成签到,获得积分10
11秒前
噜噜晓完成签到 ,获得积分10
14秒前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
20秒前
肖志勇完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
Air完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
Vicou2025完成签到 ,获得积分10
23秒前
Marilyn发布了新的文献求助10
23秒前
ironsilica发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
26秒前
清欢完成签到,获得积分10
26秒前
忧伤的绍辉完成签到 ,获得积分10
26秒前
和谐的敏发布了新的文献求助10
28秒前
斯文败类应助Marilyn采纳,获得10
30秒前
简单的尔风完成签到 ,获得积分10
30秒前
szy完成签到,获得积分10
33秒前
会撒娇的书白完成签到 ,获得积分10
33秒前
南城雨落完成签到,获得积分10
37秒前
YAN完成签到 ,获得积分10
37秒前
无花果应助chenxing1947采纳,获得30
39秒前
白也完成签到,获得积分10
42秒前
田野的小家庭完成签到 ,获得积分10
44秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
zj完成签到,获得积分10
45秒前
ken131完成签到 ,获得积分10
45秒前
gg完成签到,获得积分10
46秒前
辣小扬完成签到 ,获得积分10
47秒前
眯眯眼的雪莲完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
chenxing1947发布了新的文献求助30
52秒前
段段砖完成签到 ,获得积分10
53秒前
badbaby完成签到 ,获得积分10
59秒前
忒寒碜完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
The Elgar Companion to Consumer Behaviour and the Sustainable Development Goals 540
Images that translate 500
Transnational East Asian Studies 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3843292
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3385599
关于积分的说明 10540781
捐赠科研通 3106177
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1710900
邀请新用户注册赠送积分活动 823825
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774308