Upload
kemijalove
View
47
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
biosenzori, nanocjevčice
Citation preview
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi
biosenzora
Seminarski rad
Sadržaj
1. Uvod .................................................................................................................. 1
2. Biosenzori ......................................................................................................... 2
3. Nanotehnologija ............................................................................................... 9
4. Ugljikove čestice u izvedbi (bio)senzora ...................................................... 11
5. Zaključak ....................................................................................................... 19
Literatura
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
1
1. Uvod
(Bio)kemijski senzori su uređaji za pretvorbu biološke veličine ili kemijske u
električni (mjerljiv) signal. Raznoliko je područje primjene senzora. Ciljani analiti mogu biti
razni anioni ili kationi, metaboliti, otrovne organske tvari, pare, proteini, mikroorganizmi itd.
Veliku podgrupu senzora čine biosenzori, senzori koji određuju biološku veličinu (antitijela,
enzime, šećere, proteine). S obzirom na elektrokemijsku veličinu koju mjere, senzore možemo
podijeliti na: potenciometrijske (napon), amperometrijske (struja) i konduktormetrijske
(otpor). Najrazvijenija grupa senzora su elektrokemijski senzori [1]. Pojava nanotehnologije
otvara nove horizonte za primjenu nanočestica u biosenzorima i biološkim testovima.
Konkretno, nanočestice su razvile veliki interes u svijetu nanoznanosti zbog svojih
jedinstvenih fizičkih i kemijskih svojstava. Takva svojstva nude odlične izglede za kemijsku i
biološku detekciju [2].
Još od 1911. godine kada su otkrivene nanočestice ugljika interest za njih svake godine je sve
veći u kemijskom i biokemijskom senzorskom materijalu [3].
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
2
2. Biosenzori
Pod pojmom biosenzori se najčešće podrazumijevaju senzori kod kojih je detekcija
određenog ciljanog analita bazirana na specifičnoj interakciji tog analita sa bio-
prepoznatljivom molekulom, koja može biti enzim, antitijelo, mikroorganizam, itd.
Danas jedan od najpopularnijih biosenzora je amperometarski senzor glukoze s kojim je i
počela era biosenzora. Smatra se da je povijest biosenzora započela 1962. godine kao plod
rada američkog znanstvenika Lelanda C. Clarka (Slika 1.). Clark je proučavao redukciju
kisika na metalnim platinskim elektrodama. Inače, Pt elektrode korištene za detekciju kisika
se i zovu Clarkove elektrode. U toku svoga rada Clark je došao na briljantnu ideju postaviti uz
površinu platine enzime koji reagiraju sa kisikom. Očekivao je, što se kasnije pokazalo i
točnim, da će aktivnosti enzima moći pratiti promjenom koncentracije kisika oko elektrode.
Tako je na jednostavan način od 'samo' kemijskog senzora nastao biosenzor.
Slika 1. Lelanda C. Clarka ( 1918-2005) bio je američki biokemičar rođen u Rochesteru, New
York. Clark se smatra "ocem biosenzora", a današnji senzor glukoze koristi svakodnevno
milijuni dijabetičara.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
3
Bez ulaženja u dublju analizu razlika između kemijskog senzora i biosenzora osnovni princip
rada ostaje jednak za kemijski senzor i za ono što se zove biosenzor. U oba slučaja imamo
senzirajući element (bez obzira bio on biološki aktivan materijal ili 'samo' kemijski
senzibilan) i mjerenu veličinu (biološku ili kemijsku) čija međusobna interakcija izaziva
pojave/produkte (oslobađanje naboja, topline, povećanje koncentracije određenih čestica itd.)
koji se onda dalje mjere s nekim senzorom (fizičkim) u užem smislu riječi.
Kemijski (bio)senzori omogućavaju određivanje ciljanog analita u prisutnosti interferirajućih
sastojaka. Imaju sposobnost više ili manje selektivnog prepoznavanja analita. Osnovi dijelovi
svakog kemijskog senzora uključuje receptorski (prijemni), pretvornički i elektronički dio
(Slika 2. a) i b)). Kemijska osjetila možemo podijeliti prema vrsti pretvornika u nekoliko
skupina: elektrokemijska, optička, piezoelektrična i temperaturna [4]. Za selektivno vezanje
analita na senzor odgovoran je element za prepoznavanje tzv. receptor . Kao posljedica
interakcije analita i receptora dolazi do promjene jednog ili više kemijsko-fizikalnih
parametara. Pretvornik prevodi mjerljiv signal, koji se može pojačati, obrađivati i prikazivati
u (nama) pogodnom obliku [5].
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
4
Slika 2. a) Shematski prikaz senzora i b) elementi biosenzora
(b) preuzeto iz D. Grieshaber, R. MacKenzie, J. Vörös, E. Reimhult, Enzymatic biosensors-
principles and applications, Sensors 8 (3) (2008) 1400-1458)
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
5
Senzore možemo podijeliti u tri velike skupine:
a) fizikalni senzori ( mjere udaljenost, masu, temperaturu, tlak itd.)
b) kemijski senzori (određuju kemijske tvari pomoću kemijskog i fizikalnog odziva )
c) biosenzore ( mjere kemijske tvari pomoću biološkog osjetljivog materijala )
Slika 3. Shematski prikaz principa rada biosenzora.
Raznolikost imenima je prisutna i kod biosenzora. Kao što su: immunosensor (antitijelo kao
biološki element), enzyme electrode (enzim kao biološki element), glucometer (senzor za
mjerenje glukoze), biochips itd. Gotovo sva imena sadrže u sebi ili konkretnu namjenu
senzora ili daju naslutiti osnovni princip rada biosenzora.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
6
Interakciju između analita i senzora možemo opisati sljedećom jednadžbom [6]:
X+ S XS (1)
X- analit
S –senzor (senzirajući materijal)
kf i kr- konstante reakcije
Dakle, ako interakcija X i S rezultira oslobađanjem topline senziranje je moguće provesti na
kalorimetrijskom principu ili ako dođe do oslobađanja naboja tada je senziranje moguće
provesti konduktometrijski (kapacitivno), potenciometrijski (naponski) ili amperometarski
(strujno) itd.
Tablica 1. Najčešće korišteni principi kod (bio)kemijskih senzora.
PRINCIP MJERENJA ŠTO SENZOR MJERI
KONDUKTOMETRIJSKI VODLJIVOST
POTENCIOMETRIJSKI NAPON
KAPACITIVNI KAPACITET
AMPEROMETRIJSKI STRUJA
KALORIMETRIJSKI TOPLINA/
TEMPERATURA
GRAVIMETRIJSKI MASA
OPTIČKI APSORBANCIJA
REZONANTNI FREKVENCIJA
FLOURESCENTNI INTENZITET
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
7
Selektivnost senzora ponajviše ovisi o što boljem odabiru senzirajućeg materijala S koji će
reagirati prvenstveno (idealno gledajući i jedino) s kemijskom veličinom X koju želimo
izmjeriti. Vrlo često korištena metoda za poboljšanje selektivnosti je prepoznavanje oblika
molekula mjerene veličine (engl. shape-specific recognition). Takav princip se tipično koristi
kod biosenzora koji tako bivaju osjetljiviji na određene molekularne strukture. Prepoznavanje
se potpomaže filtrom (Slika 4.) koji propušta samo određene molekularne strukture, te
olakšava aktivnom senzirajućem materijalu interakciju sa željenom mjerenom veličinom.
Uporaba takvog elementa za tzv. bioprepoznavanje je i jedna od temeljnih razlika u unutarnjoj
strukturi funkcioniranja biosenzora i ostalih kemijskih senzora. Naime, element koji vrši
prepoznavanje izuzetno dobro prepoznaje molekule koje želimo mjeriti i to na principu tzv.
molekularne strukture. Drugim riječima, prvotno mjerena veličina X se povezuje sa svojim
parom koji ima komplementarnu strukturu. Nakon toga se mjerenje svodi ili na mjerenje
koncentracije novostvorenih parova (engl. bio-affinity recognition) ili novostvoreni parovi
izazivaju neke od kemijskih reakcija čiji će nusprodukti postati predmet mjerenja (engl.
biometabolic recognition). Zahvaljujući inherentnoj selektivnosti biološki aktivnih materijala
na određene supstance biosenzori su općenito selektivniji i osjetljiviji od ostalih kemijskih
senzora. [7]
Slika 4. Prepoznavanje oblika (engl. shape-specific recognition).
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
8
Selektivnost se unapređuje i korištenjem odgovarajućih enzima koji pospješuju određene
biološke reakcije (biosenzor) ili katalizatora koji pospješuju određene kemijske reakcije
(kemijski senzor). Njihova je uloga posebice u smanjenu tzv. aktivacijske energije (energije
potrebne za induciranje kemijske reakcije) koja je gotovo nezamjenjiva.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
9
3. Nanotehnologija
Nanotehnologija je „znanost o malom“, to je sposobnost promatranja, mjerenja,
manipuliranja i proizvodnje na nanometarskoj skali od 1 do 100 nm (Slika 5.). Mala promjena
u strukturi materijala može rezultirati posve novim svojstvima. Nanotehnologija je uzela
zamaha tek posljednjih godina iz jednostavnog razloga što znanstvenici prije nisu imali
tehnologiju za tako male veličine.
Slika 5. Prikaz čestica reda veličine od 10-1 do 108.
(preuzeto s http://www.slideshare.net/mojarijeka/07-nanokompoziti-i-nanotehnika )
Iako je ideju o nanotehnologiji propagirao popularni fizičar Richard Feynman već u 50-im
godinama, tek 2000-ih je SAD pokrenuo prvi nacionalni program za nanotehnologiju [8]. U
posljednjem desetljeću nanotehnologija je doživjela veliki rast i danas je u svakodnevnoj
primjeni iako možda toga nismo svjesni. Primjenjuje se na odjeći za zaštitu od mrlja, zaštiti na
naočalama, ambalažama za hranu, lijekovima u medicini, kremama za njegu, tehnikama i
svakim danom broj primjena raste sve više. Trenutno su znanstvenici najviše fokusirani na
pronalazak različitih primjena takozvanih nanocijevi i nanožica. Nadaju se da će od nanožica
moći napraviti jako male procesore i elektroničke uređaje, što bi značajno utjecalo na budući
izgled i funkcionalnost potrošačke elektronike.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
10
Naime, utvrđeno je da strukture dimenzija manjih od 100 nm imaju nova, različita svojstva od
svojstava koja ista materija ima u strukturi velikih dimenzija. To se očituje u fizikalnim i
kemijskim svojstvima koja sada ovise o veličini čestice. Najočitiji učinak pri smanjenju
dimenzija materijalne čestice jest veliko povećanje površine u odnosu na volumen tvari. U
nanočestica fizikalno-kemijska svojstva površine dominiraju svojstvima u unutrašnjosti tvari.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
11
4. Ugljikove nanočestice u izvedbi (bio)senzora
Ugljik može postojati u tri alotropske modifikacije kao dijamant1, grafit2 i fuleren3
(najnovije otkrivena modifikacija u kojoj su molekule u obliku cijevi). Dijamant i grafit su
faze čvrstog ugljika poznate od najranijih vremena. Fuleren je nedavno otkriven, prvo su
otkrivene molekule C60. Slijedila su otkrića fulerena raznovrsnih oblika i zapanjujućih
svojstava. Među njima su i ugljikove strukture cilindričnog oblika, poznate kao nanocjevčice
[9]. Ugljikove nanocjevčice (engl. carbon nanotubes, skraćeno CNTs) je otkrio Sumio Iijima4
1991. godine. [10].
Ugljikove nanocjevčice najčešće se dobivaju [11]:
a) isparavanjem grafita uz katalizatore kobalta i nikla (50:50) pomoću lasera u atmosferi
argona na 1200ºC, a zatim toplinskom obradom u vakuumu pri 1000ºC kako bi se
uklonile nečistoće. Promjenom parametara tijekom proizvodnje možemo utjecati na
promjer i veličinu nanocjevčica.
b) „arc-discharge“ metodom, ova metoda se najprije koristila za proizvodnju fulerena
C60, a danas ja najjednostavnija metoda za dobivanje ugljikovih nanocjevčica u novije
vrijeme se odvija i u struji dušika.
c) CVD metodom ili „chemical vapor discharge“ metoda, piroliza (termički raspad)
ugljikovodika u prisutnosti metalnih katalizatora. Klasična metoda koja se koristi za
proizvodnju različitih ugljikovih materijala.
1 Dijamant je alotropska modifikacija ugljika, kao najtvrđi prirodni mineral koji se rabi kao alat za rezanje,
bušenje, brušenje i poliranje. [19] 2 Grafit, crn, mekan mineral lisnate strukture, vodi el. struju. [19] 3Fuleren je alotropska je modifikacija ugljika koja se sastoji od 60 ugljikovih atoma u obliku nogometne lopte.
Postoje fulereni sačinjeni od različitog broja ugljikovih atoma i različitih veličina. Ugljikovi atomi u fulerenskoj
molekuli raspoređeni su unutar peterokuta i šesterokuta. Fulerene su otkrili R.F. Curl Jr., H.W. Kroto i R.E.
Smalley. Za ovo otkriće dodijeljena im je Nobelova nagrada za kemiju, 1996. godine. [20] 4 Sumio Iijima, rođen 2.svibnja 1939.godine u Japanu, japanski fizičar, područja istraživanja: nanotehnologija,
kristalografija, elektronska mikroskopija, fizika čvrstog stanja te znanost o materijalima.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
12
Iijima je podijelio CNT na [12]:
a) ugljikove jednostjenčane nanocjevčice (engl. single-walled carbon nanotubes,
skraćeno SWCNTs), jedan koncentrični valjak, promjera oko 1 nm, a stjenka je
debljine 1 atoma ugljika (Slika 5. a))
b) ugljikove višestjenčane nanocjevčice (engl. multi-walled carbon nanotubes, skraćeno
MWCNTs), nekoliko koncentričnih valjaka ili jednostjenčanih nanocjevčica, promjera
do 10 nm, (Slika 5. b))
Slika 5. a) jednostjenčane nanocjevčice (engl. single-walled carbon nanotubes, skraćeno
SWCNTs), jedan koncentrični valjak; b) višestjenčane nanocjevčice (engl. multi-walled
carbon nanotubes, skraćeno MWCNTs), nekoliko koncentričnih valjaka
(preuzeto s:
http://jdr.sagepub.com/content/early/2013/05/15/0022034513490957/F1.expansion.html)
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
13
Slika 6. a) Veličina ugljikovih nanočestica je do 1µm dužine i 4-30 nm presjeka.
b) Postoje tri tipa SWNT-a : 1) fotelja, engl.armchair, 2) cik-cak, engl.zig zag, 3) kiralne, engl
intermediate; dobile su ime prema obliku poprečnog prstena ugljikovih atoma.
(preuzeto iz A. Iijima, Carbo nanotubes: past, present and future, Physica B (323) (2002) 1-5)
Zanimljivo je da su ugljikove nanocjevčice stotinu puta čvršće od čeličnih istog presjeka, a
znatno lakše od aluminija. Stabilne su do 1400ºC u vakuumu [12]. Smatra se da to svojstvo
proizlazi zbog njihove specifične šesterokutne strukture u kojoj sile istezanja raspoređuju
većom površinom i dijelom zbog jakosti kemijske veze između atoma ugljika. Građene su od
sp2 ugljikovih atoma te zbog takve građe imaju dobra električna svojstva (prijenos elektrona)
kao posljedicu "slobodnih" elektrona na površini cijevi "oslobođenih" u sp2 hibridizaciji
atomskih orbitala ugljika [13].
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
14
Svojstva nanocjevičica na kojima se temelji njihova primjena jesu:
- veliki omjer između duljine i radijusa, što omogućuje bolju regulaciju usmjerenih svojstava
učinjenog materijala;
- imaju električna svojstva metala, poluvodiča ili izolatora, što ovisi o njihovom promjeru,
kiralnosti, površinskoj modifikaciji odnosno dopiranju;
- imaju veliku mehaničku čvrstoću; čvršće su i fleksibilnije od ugljikova vlakna (eng. carbon
fiber);
- svojstva im se mogu promijeniti umetanjem metala u unutrašnjost cijevi, pri čemu nastaju
električni i magnetski nanovodovi; mogu se umetnuti i plinovi i tako služe za spremanje ili
odvajanje plinova. [14]
Većina senzora s ugljikovim nanocjevčicama temelje se na tranzistorima s efektom polja tzv.
FET tranzistori (engl- field effect transistor) (Slika 7.).
Slika 7. Shematski prikaz FET tranzistora ugljikovom nanocjevčicom koja je kanal kojim je
povezan izvor i odvod tranzistora.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
15
Kemijskom modifikacijom nanocjevčica može ih se učiniti selektivnim na ciljani analit.
Modifikacija učinjena kovalentnim vezanjem molekula modifikatora (određene molekule ili
više njih) na bočne stjenke nanocjevčica može potpuno promijeniti njezina električna
svojstva, tj. učiniti je električnim izolatorom. Zato prednost ima modifikacija površine uz
nekovalentno vezanje. Za kemijsku modifikaciju površina ugljikovih nanočestica za što
uspješnije interakciju s ciljanim analitom najčešće se radi postupak u kojem se nanocjevčica
prekrije određenim polimerom jer polimer sprječava reakcije s neželjenim molekulama, a
svojstva nanocjevčica se ne mijenjaju.
Neki od polimera:
a) polimeri koji sadržavaju dvostruke veze
b) kationski kopolimeri – nepolarni glavni lanac se omotava oko CNT-a, a pozitivne
hidrofilne pokrajnje skupine se okreći prema vodi i omogućavaju topljivost
c) kopolimeri –polistiren poliakrilna kiselina, PAA (hidrofobna), dimetanformamid
,DMF (hidrofilan)
U radovima koji su proučavani za ovaj seminar korišteni su nafion5 [1,10,21,22] i teflon6
[15,21] kao polimeri za oslojavanje CNT-a.
5 Nafion ®, perfluor-3,6-dioksi-4-metil-7octene-sulfonske kiseline i tetrafluoretilena (Teflon ®). Proziran
polimer, stabilan na zraku, dobro hidratacijsko sredstvo, posjeduje dobra ionsko- izmjenjivačka svojstva izuzetno
je kemijski otporan, termički je stabilan do 160 ºC. [23]
6 Teflon ®, politetrafluoretilen, polukristalina, polimerna plastika koja se sastoji od fluora i ugljika.
Tetrafluoretilen je bezbojan plin bez mirisa te vrlo cijenjen polimerni materijal otporan prema visokim
temperaturnim i kemijskim utjecajima.
Copyright ©DuPont.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
16
Slika 8. Slikoviti prikaz oslojavanja CNT-a polimerom.
No moramo pažljivo odabrati polimer jer se na polimerni sloj vežu ciljani analiti, te tako
dobijemo visoku selektivnost i specifičnost nanosenzora.
U izradi elektroda ugljik se koristi zbog svoje prilagodljivosti i svestranosti te elektrode
također imaju visok raspon potencijala ( naročito u pozitivnome smjeru) zbog spore kinetičke
oksidacije ugljika [15].
Očito je kako senzori koji koriste nanočestice posjeduju najveću osjetljivost. Tu osjetljivost
možemo pripisati pojačanoj katalitičkoj aktivnosti, dobroj biokompatibilnosti i velikoj
površini koja se ostvaruje kombinirajući i prednosti CNTs i drugih nanočestica [16].
Aktivno mjesto enzima je dio molekule koji direktno sudjeluje u stvaranju veze enzima sa
supstratom i u samom katalitičkom procesu. Kod proteinskih enzima, aktivno mjesto
predstavlja mali broj aminokiselina smještenih u unutrašnjosti u hidrofobnom dijelu
proteinske molekule, čije prostorno uređenje omogućava vezu specifično s molekulom
analita/supstrata. No često upravo to aktivno mjesto biva električni izolirano i nedostupno kod
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
17
standardnih platinskih, zlatnih ili staklenih elektroda ili se na samu elektrodu adsorbiraju
nečistoće što su bitne činjenice koje usporavaju prijenos elektrona.
Slika 9. Shematski prikaz rada enzimskog biosenzora (preuzeto s
http://zoak.fkit.hr/nastava/pred_biosen/dokstudbio7.pdf )
Mnoga su se istraživanja radila upravo u ubrzanju prijenosa elektrona sa površine elektrode i
enzima (aktivnog mjesta). Zato su mnogi znanstvenici koristili upravo CNTs [1,15,16,17,18]
zbog svojih elektronskih i strukturnih svojstava omogućile su brži prijenos elektrona.
U radovima je opisana je mogućnost direktnog prijenosa elektrona s aktivnog mjesta enzima i
površine elektrode u amperometrijskom SWNT biosenzoru za glukozu [17,16,18] (Slika 10.)
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
18
Slika 10. Prikazan je dio amperometrijskog SWNT senzora za glukozu. GO označava enzim
glukozu oksidazu, enzim koji se specifično veže glukozu te katalizira raspada glukoze u
metabolite, FAD iliti flavin adenin dinukleotid, kofaktor nužan kako bi glukoza oksidaza
djelovala kao enzim, te je FAD biološka komponenta bioloških redoks reakcija. Glukoza
oksidaza se kemijsko povezuje na SWNT. Redoks centar iliti aktivno mjesto glukoze oksidaze
električno je izolirano proteinskom ovojnicom što onemogućuje oksidaciju i redukciju
elektrodnim potencijalom. U redoks procesu glukoza prelazi u glukolakton i slobađaju se
elektroni koji se prenose kroz SWNT do elektrode. SWNT su gusto vertikalno poredane što
omogućuje direktnu vezu između elektrode i aktivnog mjesta glukoze oksidaze ili bilo kojeg
drugog enzima. Modificiranjem kraja SWNT omogućuje povezivanje SWNT-a s elektrodom.
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
19
5. Zaključak
Razvoj kemijskih i bioloških senzora je trenutno jedan od najaktivnijih područja
analitičkog istraživanja. Danas se senzori koriste u različitim grana kao što je medicinska
primjena, zaštita okoliša, industrija hrane, farmaceutska istraživanja, vojna primjena te su
zauzeli vrlo značajno mjesto u istraživanju raznih analita. Nanostrukturirani materijali vrlo su
živo područje istraživanja u svijetu, prije svega zahvaljujući svojim jedinstvenim svojstvima.
Ugljikove nanočestice zbog svoje veličine i elektrokemijskih svojstava biti će sve više
korištene kao komponente biosenzora. No još uvijek nije do kraja poznato djelovanje na ljude
koji rade u proizvodnji s nanokompozitima zato posljednjih godina raste broj istraživanja
vezanih za štetne u učinke nanomaterijala na žive organizme. Uz golem tržišni potencijal oni
donose i nove rizike. Činjenica je da postoji opća zabrinutost zbog negativnog utjecaja
nanočestica na ljudsko zdravlje i okoliš [24].
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
20
Literatura
[1] X.Zhang, H.Ju, J.Wang, Electrochemical sensors and biosensors and their biomedical
applications (firstedition 2008) Elsevier, 441-459
[2] I. Willner, B. Willner, Functional nanoparticle architectures for sensoric, optoelectronic,
and bioelectronic applications. Pure Appl. Chem. 74(2002), 1773–1783
[3]S. Iijima, Helical microtubules of graphitic carbon. Nature 354(1991) 56–58
[4] B. R. Eggins, Chemical sensors and biosensors, John Wiley&SonsLtd, (2002)
[5] D. Madunić, Razvoj i konstrukcija novih potenciometrijskih senzora za anionske i
neionsketenzide, Doktorska dizertacija, Zagreb (2008) Fakultet kemijskog inženjerstva i
tehnologije
[6] J. Janata, Principles of chemical sensors, Springer (2009)
[7] Kemijski senzori, Interna skripta, Fakultet elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u
Zagrebu
[8] http://www.geek.hr/clanak/sto-je-to-nanotehnologija/ (28.82015.godina)
[9] J. Košak, Goranka Bilalbegović, Struktura jednostjenčanih ugljikovih nanocjevčica,
Matematičko-fizički list, LIII 1(2002.-2003.) 20
[10] A. Iijima, Carbo nanotubes: past, present and future, Physica B (323) (2002) 1-5
[11] M. Trojanowicz, Analytical applications of carbon nanotubes: a review, Tends in
analytical chemistry, 25 (5) (2006) 480-489
[12] D. Grieshaber, R. MacKenzie, J. Vörös, E. Reimhult, Enzymatic biosensors- principles
and applications, Sensors 8 (3) (2008) 1400-1458
[13] G.A. Rivas, M.D. Rubianes, M.C. Rodriguez, N.F. Ferreyra, G.L. Luque, M.L. Pedano,
S.A. Miscoria, C. Parrado, Carbon nanotubes for electrochemical biosensing, Talanta 74
(2007) 291-307
[14] I. Piljac, Senzori fizikalnih veličina i elektroanalitičke metode, Media Print, tiskara
Hrastić Zagreb (2010), 634-637
Primjena ugljikovih nanočestica u izvedbi biosenzora, Mateja Hajduković
21
[15] Y. Lin, W. Yantasee, F. Lu, J. Wang, M. Musameh, Y. Tu, Z. Ren, Biosensors based on
carbon nanotubes, Marc Dekker Inc. (2004)
[16] K. Balasubramanian, M. Burghard, Biosensors based on carbon nanotubes,
Anal.Bioanal.Chem., (385) (2006) 452-468
[17] J. Wang, Carbon-nanotube based electrochemical biosensors: A review, Electroanalysis,
17 (1) (2005), 7-14
[18] S. Sotiropoulou, N. A. Chaniotakis, Carbn nanotube array-based biosensor,
Anal.Bioana.Chem, (375) (2003) 103-105
[19] M. Kaštelan-Maca, Enciklopedijski rječnik analitičkog nazivlja, Fakultet kemijskog
inženjerstva i tehnologije; Mentor, Zagreb (2014)
[20] http://glossary.periodni.com/glosar.php?hr=fuleren (1.9.2015.godina)
[21] Y. Zhao, H. Liu, Y.Kou, M. Li, Z. Zhu, Q. Zhaung, Structural and characteristic of
carbon nanotubes ionic-liquid gel biosensor, Science direct, 9 (2007) 2457-2462
[22] C. Boero, J. Olivo, G. De Micheli, Felow, IEEE, S. Carra, New approaches for carbon
nanotubes-based biosensors and their application to cell culture mnitoring, IEEE 6 (5) (2012)
479-485
[23] http://www.permapure.com/resources/all-about-nafion-and-faq/ (2.9.2015.)
[24] M. Ivanković, Nanomaterijali i nanoproizvodi – mogućnosti i rizici, Sveučilište u
Zagrebu Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zagreb, Polimeri, 32 (1) (2011) 23-28
[25] S. Sotiropoulou, V. Gavalas, V. Vamvakaki, N.A. Chaiotakis, Novel carbon materijal
sin biosensros system, Biosensors and Bioelectronic, 18 (2003) 211-215
[26] H. Zorc, Fulereni – novi oblik ugljika, Matematičko-fizički list, 2 ( 1993./94.) 60-64