Luận án Nghiên cứu chế tạo bộ cảm biến điện hóa trên cơ sở các vật liệu nano vàng, bạc - Oxide graphene khử để phát hiện một số vi khuẩn gây bệnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
---------- 
Vũ Quang Khuê 
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BỘ CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA TRÊN CƠ SỞ 
CÁC VẬT LIỆU NANO VÀNG, BẠC-OXIDE GRAPHENE KHỬ 
ĐỂ PHÁT HIỆN MỘT SỐ VI KHUẨN GÂY BỆNH 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU 
HÀ NỘI - 2020 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
---------- 
Vũ Quang Khuê 
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BỘ CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA TRÊN CƠ SỞ 
CÁC VẬT LIỆU NANO VÀNG, BẠC-OXIDE GRAPHENE KHỬ 
ĐỂ PHÁT HIỆN MỘT SỐ VI KHUẨN GÂY BỆNH 
 Ngành: Khoa học vật liệu 
 Mã số : 9440122 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU 
 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
 1. TS. VŨ NGỌC PHAN 
 2. TS. TRẦN QUANG HUY 
HÀ NỘI - 2020 
 LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng 
dẫn của tập thể giáo viên hướng dẫn. Các số liệu, kết quả nghiên cứu là trung 
thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. 
Tập thể hướng dẫn Tác giả luận án 
TS. Vũ Ngọc Phan 
TS. Trần Quang Huy 
Vũ Quang Khuê 
LỜI CẢM ƠN 
 Với tấm lòng kính trọng, tôi xin bày tỏ sự biết ơn đối với TS. Vũ Ngọc Phan 
và TS. Trần Quang Huy bởi những chỉ dẫn quý báu về phương pháp luận và định 
hướng nghiên cứu, tận tình hướng dẫn tôi, động viên, khích lệ và hết lòng giúp đỡ 
để luận án được hoàn thành. 
 Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn đối với Ban giám đốc, toàn thể cán bộ, giáo viên Viện 
Tiên tiến Khoa học và Công nghệ (AIST), Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Các 
cán bộ nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu Y sinh, Phòng thí nghiệm Siêu cấu 
trúc, Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương. Trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh đã 
tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất và thời gian, hỗ trợ về chuyên môn để tác 
giả hoàn thành luận án. 
Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới GS.TS. Lê Anh Tuấn - Viện Nghiên cứu 
Nano - Trường Đại học Phenikaa và tất cả các thành viên nhóm nghiên cứu Vật liệu 
Nano Y sinh và Môi trường (NEB) đã nhiệt tình giúp đỡ để tôi hoàn thành luận án 
này. 
Tôi cũng xin được dành những lời cảm ơn sâu nặng đến gia đình tôi: bố, mẹ, vợ, 
các con đã yêu thương, người thân và bạn bè đã cảm thông và chia sẻ, động viên, hỗ 
trợ mọi điều kiện để tôi có thể tập trung học tập và nghiên cứu trong suốt những 
năm tháng học tập tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội. 
Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ kinh phí từ nguồn học bổng cho đào tạo 
nghiên cứu sinh của Bộ Giáo dục và Đào tạo (đề án 911), nhiệm vụ Nghị định thư 
giữa chính phủ Việt Nam và chính phủ Italia, mã số nhiệm vụ: NĐT.05.ITA/15, đề 
tài Khoa học và công nghệ tỉnh Bắc Ninh: KCBN-(08).18. 
Xin chân thành cảm ơn! 
Tác giả luận án 
Vũ Quang Khuê 
MỤC LỤC 
Trang 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ....................................................... i 
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .............................................................................. iii 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ................................................................... iv 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 
Chương 1. TỔNG QUAN........................................................................................... 6 
1.1. Cảm biến sinh học và nhiễm trùng bệnh viện ................................................. 7 
1.1.1. Cảm biến sinh học và cảm biến sinh học điện hóa .............................. 7 
1.1.2. Tình hình nghiên cứu cảm biến sinh học trong và ngoài nước ............ 9 
1.1.3. Nhiễm trùng bệnh viện ....................................................................... 11 
1.1.4. Vi khuẩn gây bệnh nhiễm trùng bệnh viện ........................................ 13 
1.2. Cảm biến sinh học trên cở sở SPE phát hiện vi khuẩn gây bệnh .................. 15 
1.2.1. Điện cực in lưới cacbon- SPE ........................................................... 15 
1.2.2. Vật liệu nano kim loại quý để biến tính điện cực .............................. 16 
1.2.2.1. Vật liệu nano vàng ...................................................................... 16 
1.2.2.2. Vật liệu nano lai bạc - oxide graphene khử ................................ 17 
1.2.3. Vật liệu nano kim loại quý biến tính điện cực SPE ........................... 17 
1.2.4. Phương pháp biến tính SPE ............................................................... 19 
1.3. Các phương pháp cố định kháng thể trên bề mặt điện cực ........................... 21 
1.3.1. Kháng nguyên, kháng thể ................................................................... 21 
1.3.2. Liên kết cộng hóa trị .......................................................................... 22 
1.3.3. Ái lực sinh học ................................................................................... 24 
1.3.4. Hấp phụ vật lý .................................................................................... 24 
1.4. Kỹ thuật đo điện hóa trong cảm biến sinh học .............................................. 25 
1.4.1. Phương pháp quét thế vòng tuần hoàn (CV) ...................................... 26 
1.4.2. Phương pháp đo Von - Ampe xung vi sai (DPV) .............................. 28 
1.4.3. Phương pháp phổ tổng trở điện hóa (EIS) ......................................... 29 
1.5. Thiết bị cầm tay cho cảm biến sinh học ........................................................ 31 
Chương 2. CHẾ TẠO CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA TRÊN CƠ SỞ ĐIỆN CỰC IN 
LƯỚI CACBON BIẾN TÍNH VỚI BẠC-OXIDE GRAPHENE KHỬ .................. 35 
2.1. Đặt vấn đề ..................................................................................................... 36 
2.2. Vật liệu và phương pháp ............................................................................... 37 
2.2.1. Vật liệu, hóa chất................................................................................ 37 
2.2.2. Đảm bảo an toàn sinh học .................................................................. 37 
2.2.3. Quy trình chế tạo vật liệu nano lai AgNPs-rGO ................................ 37 
2.2.4. Biến tính điện cực in lưới cacbon bằng vật liệu bạc-oxide graphene 38 
2.2.5. Cố định kháng thể lên trên bề mặt điện cực biến tính........................ 39 
2.2.6. Khảo sát khả năng phát hiện vi khuẩn Salmonella ............................ 40 
2.3. Kết quả và thảo luận ...................................................................................... 41 
2.3.1. Sự hình thành của hạt bạc trên tấm graphene oxít ............................. 41 
2.3.2. Hình thái và kích thước hạt nano bạc trên graphene oxít .................. 43 
2.3.3. Khảo sát hình thái bề mặt điện cực biến tính ..................................... 44 
2.3.4. Đặc tuyến điện hóa của điện cực biến tính ........................................ 46 
2.3.4.1. Đặc tuyến điện hóa của điện cực biến tính ................................. 46 
2.3.4.2. Đặc trưng tín hiệu cố định kháng thể ......................................... 48 
2.3.5. Phổ hấp thụ bức xạ hồng ngoại biến đổi Fourie ................................ 50 
2.3.6. Phát hiện vi khuẩn Salmonella ........................................................... 51 
2.3.7. Độ chọn lọc và giới hạn phát hiện vi khuẩn Salmonella ................... 53 
2.4. Kết luận chương 2 ......................................................................................... 55 
Chương 3. CHẾ TẠO CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA TRÊN CƠ SỞ ĐIỆN CỰC IN 
LƯỚI CACBON BIẾN TÍNH .................................................................................. 57 
HẠT NANO VÀNG (AuNPs) .................................................................................. 57 
3.1. Đặt vấn đề ..................................................................................................... 58 
3.2. Vật liệu và phương pháp ............................................................................... 59 
3.2.1. Vật liệu, hóa chất................................................................................ 59 
3.2.2. Đảm bảo an toàn sinh học .................................................................. 59 
3.2.3. Quy trình chế tạo hạt nano vàng ........................................................ 59 
3.2.4. Biến tính điện cực in lưới cacbon bằng hạt nano vàng ...................... 60 
3.2.5. Cố định kháng thể bằng liên kết cộng hóa trị .................................... 60 
3.2.6. Khảo sát cảm biến phát hiện vi khuẩn E.coli O157 và MRSA ........... 61 
3.3. Kết quả và thảo luận ...................................................................................... 62 
3.3.1. Hình thái và kích thước hạt nano vàng .............................................. 62 
3.3.1.1. Sự hình thành hạt nano vàng phụ thuộc vào điện áp điện hóa ... 62 
3.3.1.2. Sự hình thành hạt nano vàng phụ thuộc vào thời gian điện hóa 63 
3.3.1.3. Hình thái và kích thước hạt nano vàng quan sát bằng TEM ...... 65 
3.3.2. Khảo sát hình thái bề mặt của điện cực biến tính .............................. 67 
3.3.3. Đặc tuyến điện hóa của điện cực biến tính ........................................ 68 
3.3.4. Điện cực biến tính phụ thuộc kích thước hạt nano vàng.................... 71 
3.3.5. Đặc trưng tín hiệu cố định kháng thể ................................................. 73 
3.3.6. Khảo sát khả năng phát hiện vi khuẩn E.coli O157 của cảm biến ..... 74 
3.3.6.1. Phát hiện vi khuẩn E.Coli O157 ................................................. 74 
3.3.6.2. Độ nhạy và độ chọn lọc của cảm biến ........................................ 74 
3.3.6.3. Thời gian sống của cảm biến ...................................................... 76 
3.3.7. Khảo sát phát hiện vi khuẩn MRSA của cảm biến ............................. 77 
3.4. Kết luận chương 3 ......................................................................................... 82 
Chương 4. CHẾ TẠO CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA TRÊN CƠ SỞ ĐIỆN CỰC IN 
LƯỚI CACBON BIẾN TÍNH MÀNG NANO VÀNG ........................................... 84 
4.1. Đặt vấn đề ..................................................................................................... 85 
4.2. Vật liệu và phương pháp ............................................................................... 86 
4.2.1. Vật liệu, thiết bị .................................................................................. 86 
4.2.2. Đảm bảo an toàn sinh học và phương pháp phát hiện vi khuẩn MRSA
 .......................................................................................................................... 86 
4.2.3. Biến tính bề mặt điện cực SPE ........................................................... 87 
4.3. Kết quả và thảo luận ...................................................................................... 87 
4.3.1. Hình thái bề mặt điện cực quan sát bằng kính hiển vi điện tử quét ... 87 
4.3.2. Khảo sát các đặc tuyến điện hóa của điện cực biến tính .................... 89 
4.3.3. Đặc tuyến điện hóa của điện cực biến tính phụ thuộc chiều dày màng 
nano vàng .......................................................................................................... 90 
4.3.4. Diện tích hoạt động điện hóa của điện cực biến tính ......................... 92 
4.3.5. Đặc trưng tín hiệu cố định kháng thể ................................................. 93 
4.3.6. Phổ hấp thụ bức xạ hồng ngoại biến đổi Fourier ............................... 94 
4.3.7. Phát hiện vi khuẩn MRSA ................................................................... 95 
4.4. Kết luận chương 4 ......................................................................................... 97 
Chương 5. CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐO CẦM TAY CHO CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA . 99 
5.1. Đặt vấn đề ................................................................................................... 100 
5.2. Vật liệu và phương pháp ............................................................................. 101 
5.2.1. Vật liệu và linh kiện ......................................................................... 101 
5.2.2. Thiết kế các khối của thiết bị ........................................................... 101 
5.2.2.1. Các khối cơ bản ........................................................................ 102 
5.2.2.2. Khối phát tín hiệu tới cảm biến ................................................ 103 
5.2.2.3. Khối giao tiếp và hiển thị ......................................................... 104 
5.2.2.4. Khối xử lý trung tâm ................................................................ 105 
5.2.2.5. Thiết kế vỏ hệ đo ...................................................................... 106 
5.3. Kết quả và thảo luận .................................................................................... 107 
5.3.1. Bảng mạch chủ và tín hiệu thực nghiệm .......................................... 107 
5.3.2. Phần mềm tích hợp thiết bị đo ......................................................... 108 
5.3.3. Thông số kỹ thuật của thiết bị đo ..................................................... 109 
5.3.4. Các bước thực nghiệm với hệ đo ..................................................... 110 
5.4. Kết luận chương 5 ....................................................................................... 112 
KẾT LUẬN CHUNG ............................................................................................. 113 
KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ XUẤT .................................................................................. 114 
XÁC NHẬN THỬ NGHIỆM CỦA BỘ THIẾT BỊ CẢM BIẾN ĐIỆN HÓA ...... 115 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ................. 116 
QUYẾT ĐỊNH CHẤP NHẬN ĐƠN GIẢI PHÁP HỮU ÍCH ............................... 117 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 118 
i 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 
Viết tắt Từ tiếng Anh đầy đủ Nghĩa tiếng Việt 
Ab Antibody Kháng thể 
ADC Analog to digital converter Chuyển đổi tương tự - số 
Ag Antigen Kháng nguyên 
AgNPs Silver nanoparticles Hạt nano bạc 
DNA Deoxyribonucleic acid Axit deoxyribonucleic 
APTES 3-aminopropyl–triethoxy 
silane 
3-aminopropyl–triethoxy-silan 
RNA Ribonucleic acid Axít ribonucleic 
AuNFs Gold nano films Màng nano vàng 
AuNPs Gold nanoparticles Hạt nano vàng 
BSA Bovine serum albumin Albumin huyết thanh bò 
EID50 50% Empryo infective dose Liều gây nhiễm trên phôi 50% 
CE Counter electrode Điện cực đối 
CEA Carcinoma Embryonic Antigen Kháng nguyên ung thư biểu mô phôi 
CFU Colony Forming Unit Đơn vị lạc khuẩn 
CNC Computer numerical control Điều khiển số bằng máy tính 
CNTs Carbon nanotubes Ống nano cacbon 
CV Cyclic Voltammetry Quét thế vòng tuần hoàn 
DI Deionized Water Nước khử ion 
DPV Differential Pulse 
Voltammetry 
Đo Von - Ampe xung vi sai 
EDX Energy-dispersive X-ray 
spectroscopy 
Phổ tán sắc năng lượng tia X 
EIS Electrochemical Impedance 
Spectroscopy 
Đo phổ tổng trở điện hóa 
ELISA Enz ... nsor for 
Salmonella detection,” Talanta, vol. 188, pp. 658–66. 
[149] I. J. Dinshaw, S. Muniandy, S. J. Teh, F. Ibrahim, B. F. Leo, and K. L. Thong, 
(2017), “Development of an aptasensor using reduced graphene oxide 
chitosan complex to detect Salmonella,” J. Electroanal. Chem., vol. 806, no. 
May, pp. 88–96. 
[150] I. Machado et al., (2019), “Rapid and specific detection of Salmonella 
infections using chemically modified nucleic acid probes,” Anal. Chim. Acta, 
vol. 1054, pp. 157–166. 
[151] Z. Bagheryan, J. B. Raoof, M. Golabi, A. P. F. Turner, and V. Beni, (2016), 
“Diazonium-based impedimetric aptasensor for the rapid label-free detection 
of Salmonella typhimurium in food sample,” Biosens. Bioelectron., vol. 80, 
pp. 566–573. 
[152] M. Freitas, S. Viswanathan, H. P. A. Nouws, M. B. P. P. Oliveira, and C. 
Delerue-Matos, (2014), “Iron oxide/gold core/shell nanomagnetic probes and 
CdS biolabels for amplified electrochemical immunosensing of Salmonella 
typhimurium,” Biosens. Bioelectron., vol. 51, pp. 195–20. 
[153] S. Ghosh Dastider, S. Barizuddin, N. S. Yuksek, M. Dweik, and M. F. 
Almasri, (2015), “Efficient and rapid detection of salmonella using 
microfluidic impedance based sensing,” J. Sensors, pp. 125–132. 
[154] P. A. Quiton, B. M. Carreon, D. M. Dela Cruz-Papa, and J. J. Bergantin, 
(2018), “Bacteriophage-modified Graphene Oxide Screen-printed Electrodes 
for the Impedimetric Biosensing of Salmonella,” Sensors & Transducers, vol. 
28, no. May, pp. 38–42. 
[155] S. Ranjbar, S. Shahrokhian, and F. Nurmohammadi, (2018), “Nanoporous 
gold as a suitable substrate for preparation of a new sensitive 
electrochemical aptasensor for detection of Salmonella typhimurium,” 
Sensors Actuators, B Chem., vol. 255, pp. 1536–154. 
 133 
[156] A. Ravalli, G. Pilon Dos Santos, M. Ferroni, G. Faglia, H. Yamanaka, and G. 
Marrazza, (2013), “New label free CA125 detection based on gold 
nanostructured screen-printed electrode,” Sensors Actuators, B Chem., vol. 
179, pp. 194–200. 
[157] X. Liu, Y. Yao, Y. Ying, and J. Ping, (2019), “Recent advances in 
nanomaterial-enabled screen-printed electrochemical sensors for heavy metal 
detection,” TrAC - Trends Anal. Chem., vol. 115, pp. 187–202. 
[158] M. Tadros et al., (2013), “Epidemiology and Outcome of Pneumonia Caused 
by Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in Canadian 
Hospitals,” PLoS One, vol. 8, no. 9, pp. 4–11. 
[159] K. U. Eckardt and T. Feldkamp, (2019), “Intensive care medicine,” 
Nephrologe, vol. 14, no. 6, pp. 412–419. 
[160] D. T. Thuc, T. Q. Huy, L. H. Hoang, T. H. Hoang, A. T. Le, and D. D. Anh, 
(2017), “Antibacterial Activity of Electrochemically Synthesized Colloidal 
Silver Nanoparticles Against Hospital-Acquired Infections,” J. Electron. 
Mater., vol. 46, no. 6, pp. 3433–3439. 
[161] V. Amendola and M. Meneghetti, (2009), “Size evaluation of gold 
nanoparticles by UV-vis spectroscopy,” J. Phys. Chem. C, vol. 113, no. 11, 
pp. 4277–4285. 
[162] P. Baptista et al., (2008), “Gold nanoparticles for the development of clinical 
diagnosis methods,” Anal. Bioanal. Chem., vol. 391, no. 3, pp. 943–950. 
[163] J. C. Martínez, N. A. Chequer, J. L. González, and T. Cordova, (2013), 
“Alternative Metodology for Gold Nanoparticles Diameter Characterization 
Using PCA Technique and UV-VIS Spectrophotometry,” Nanosci. 
Nanotechnol., vol. 2, no. 6, pp. 184–189. 
[164] C. L. Nehl and J. H. Hafner, (2008), “Shape-dependent plasmon resonances 
of gold nanoparticles,” J. Mater. Chem., vol. 18, no. 21, pp. 2415–2419. 
[165] M. Hu et al., (2006), “Gold nanostructures: Engineering their plasmonic 
properties for biomedical applications,” Chem. Soc. Rev., vol. 35, no. 11, pp. 
1084–1094. 
[166] M. Sengani, A. M. Grumezescu, and V. D. Rajeswari, (2017), “Recent trends 
and methodologies in gold nanoparticle synthesis – A prospective review on 
 134 
drug delivery aspect,” OpenNano, vol. 2, no. January, pp. 37–46. 
[167] F. Mafune, J. Y. Kohno, Y. Takeda, and T. Kondow, (2002), “Full physical 
preparation of size-selected gold nanoparticles in solution: Laser ablation 
and laser-induced size control,” J. Phys. Chem. B, vol. 106, no. 31, pp. 7575–
7577. 
[168] J. Y. Song, H. K. Jang, and B. S. Kim, (2009), “Biological synthesis of gold 
nanoparticles using Magnolia kobus and Diopyros kaki leaf extracts,” 
Process Biochem., vol. 44, no. 10, pp. 1133–1138. 
[169] S. A. Dong and S. P. Zhou, (2007), “Photochemical synthesis of colloidal 
gold nanoparticles,” Mater. Sci. Eng. B Solid-State Mater. Adv. Technol., 
vol. 140, no. 3, pp. 153–159. 
[170] P. Suchomel et al., (2018), “Simple size-controlled synthesis of Au 
nanoparticles and their size-dependent catalytic activity,” Sci. Rep., vol. 8, 
no. 1, pp. 1–11. 
[171] Y. C. Liu, L. H. Lin, and W. H. Chiu, (2004), “Size-controlled synthesis of 
gold nanoparticles from bulk gold substrates by sonoelectrochemical 
methods,” J. Phys. Chem. B, vol. 108, no. 50, pp. 19237–19240. 
[172] C.-J. Huang, P.-H. Chiu, Y.-H. Wang, K.-L. Chen, J.-J. Linn, and C.-F. Yang, 
(2006), “Electrochemically Controlling the Size of Gold Nanoparticles,” J. 
Electrochem. Soc., vol. 153, no. 12, p. D193. 
[173] D. T. Thuc et al., (2016), “Green synthesis of colloidal silver nanoparticles 
through electrochemical method and their antibacterial activity,” Mater. 
Lett., vol. 181, pp. 173–177. 
[174] A. Kumar, A. De, A. Saxena, and S. Mozumdar, (2014), “Environmentally 
benign synthesis of positively charged, ultra-low sized colloidal gold in 
universal solvent,” Adv. Nat. Sci. Nanosci. Nanotechnol., pp. 2–5. 
[175] M. Murawska, M. Wiatr, P. Nowakowski, K. Szutkowski, A. Skrzypczak, and 
M. Kozak, (2013), “The structure and morphology of gold nanoparticles 
produced in cationic gemini surfactant systems,” Radiat. Phys. Chem., vol. 
93, pp. 160–167. 
[176] F. Compostella, O. Pitirollo, A. Silvestri, and L. Polito, (2017), “Glyco-gold 
nanoparticles: Synthesis and applications,” Beilstein J. Org. Chem., vol. 13, 
 135 
pp. 1008–1021. 
[177] T. C. Sơn, (2010), Thẩm Định Phương Pháp Trong Phân Tích Hóa Học Và Vi 
Sinh Vật. NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội. 
[178] S. Hassani et al., (2018), “Novel label-free electrochemical aptasensor for 
determination of Diazinon using gold nanoparticles-modified screen-printed 
gold electrode,” Biosens. Bioelectron., vol. 120, pp. 122–128. 
[179] M. Khater, A. de la Escosura-Muñiz, D. Quesada-González, and A. Merkoçi, 
(2019), “Electrochemical detection of plant virus using gold nanoparticle-
modified electrodes,” Anal. Chim. Acta, vol. 1046, pp. 123–131. 
[180] D. Xie et al., (2014), “Click chemistry-assisted self-assembly of DNA aptamer 
on gold nanoparticles-modified screen-printed carbon electrodes for label-
free electrochemical aptasensor,” Sensors Actuators, B Chem., vol. 192, pp. 
558–564. 
[181] J. Kampeera et al., (2019), “Point-of-care rapid detection of Vibrio 
parahaemolyticus in seafood using loop-mediated isothermal amplification 
and graphene-based screen-printed electrochemical sensor,” Biosens. 
Bioelectron., vol. 132, pp. 271–278. 
[182] N. X. Viet, N. X. Hoan, and Y. Takamura, (2019), “Development of highly 
sensitive electrochemical immunosensor based on single-walled carbon 
nanotube modified screen-printed carbon electrode,” Mater. Chem. Phys., 
vol. 227, pp. 123–129. 
[183] G. A. C. Ribeiro, C. Q. da Rocha, W. B. Veloso, R. N. Fernandes, I. S. da 
Silva, and A. A. Tanaka, (2019), “Determination of the catechin contents of 
bioactive plant extracts using disposable screen-printed carbon electrodes in 
a batch injection analysis (BIA) system,” Microchem. J., vol. 146, no. October 
2018, pp. 1249–1254. 
[184] A. Veseli, F. Mullallari, F. Balidemaj, L. Berisha, Ľ. Švorc, and T. Arbneshi, 
(2019), “Electrochemical determination of erythromycin in drinking water 
resources by surface modified screen-printed carbon electrodes,” 
Microchem. J., vol. 148, pp. 412–418. 
[185] G. Ibáñez-Redín et al., (2019), “Screen-printed interdigitated electrodes 
modified with nanostructured carbon nano-onion films for detecting the 
 136 
cancer biomarker CA19-9,” Mater. Sci. Eng. C, vol. 99, pp. 1502–1508. 
[186] G. Martínez-Paredes, M. B. González-García, and A. Costa-García, (2010), 
“Genosensor for detection of four pneumoniae bacteria using gold 
nanostructured screen-printed carbon electrodes as transducers,” Sensors 
Actuators, B Chem., vol. 149, no. 2, pp. 329–335. 
[187] A. Motaharian, M. R. M. Hosseini, and K. Naseri, (2019), “Determinaion of 
psychotropic drug chlorpromazine using screen printed carbon electrodes 
modified with novel MIP-MWCNTs nano-composite prepared by suspension 
polymerization method,” Sensors Actuators, B Chem., pp. 356–362. 
[188] X. Wang et al., (2019), “Gold nano-flowers (Au NFs) modified screen-printed 
carbon electrode electrochemical biosensor for label-free and quantitative 
detection of glycated hemoglobin,” Talanta, vol. 201, no. January, pp. 119–
125. 
[189] I. M. Apetrei and C. Apetrei, (2018), “A modified nanostructured graphene-
gold nanoparticle carbon screen-printed electrode for the sensitive 
voltammetric detection of rutin,” Meas. J. Int. Meas. Confed., vol. 114, no. 
May 2017, pp. 37–43. 
[190] W. Dou, W. Tang, and G. Zhao, (2013), “A disposable electrochemical 
immunosensor arrays using 4-channel screen-printed carbon electrode for 
simultaneous detection of Escherichia coli O157:H7 and Enterobacter 
sakazakii,” Electrochim. Acta, vol. 97, pp. 79–85. 
[191] D. Jiang et al., (2018), “A novel screen-printed mast cell-based 
electrochemical sensor for detecting spoilage bacterial quorum signaling 
molecules (N-acyl-homoserine-lactones) in freshwater fish,” Biosens. 
Bioelectron., vol. 102, pp. 396–402. 
[192] M. Khairy, H. A. Ayoub, and C. E. Banks, (2018), “Non-enzymatic 
electrochemical platform for parathion pesticide sensing based on 
nanometer-sized nickel oxide modified screen-printed electrodes,” Food 
Chem., vol. 255, no. June 2017, pp. 104–111, doi: 
10.1016/j.foodchem.2018.02.004. 
[193] F. Li, X. Wang, X. Sun, and Y. Guo, (2018), “Multiplex electrochemical 
aptasensor for detecting multiple antibiotics residues based on carbon fiber 
 137 
and mesoporous carbon-gold nanoparticles,” Sensors Actuators, B Chem., 
vol. 265, pp. 217–226. 
[194] J. Liu, X. Yuan, Q. Gao, H. Qi, and C. Zhang, (2012), “Ultrasensitive DNA 
detection based on coulometric measurement of enzymatic silver deposition 
on gold nanoparticle-modified screen-printed carbon electrode,” Sensors 
Actuators, B Chem., vol. 162, no. 1, pp. 384–390. 
[195] M. Sayhi et al., (2018), “Electrochemical detection of influenza virus H9N2 
based on both immunomagnetic extraction and gold catalysis using an 
immobilization-free screen printed carbon microelectrode,” Biosens. 
Bioelectron., vol. 107, pp. 170–177, doi: 10.1016/j.bios.2018.02.018. 
[196] M. Singh, N. Jaiswal, I. Tiwari, C. W. Foster, and C. E. Banks, (2018), “A 
reduced graphene oxide-cyclodextrin-platinum nanocomposite modified 
screen printed electrode for the detection of cysteine,” J. Electroanal. Chem., 
vol. 829, pp. 230–240. 
[197] J. Raveendran, J. Stanley, and T. G. Satheesh Babu, (2018), “Voltammetric 
determination of bilirubin on disposable screen printed carbon electrode,” J. 
Electroanal. Chem., vol. 818, no. 2017, pp. 124–130. 
[198] A. C. Ward, A. J. Hannah, S. L. Kendrick, N. P. Tucker, G. MacGregor, and 
P. Connolly, (2018), “Identification and characterisation of Staphylococcus 
aureus on low cost screen printed carbon electrodes using impedance 
spectroscopy,” Biosens. Bioelectron., vol. 110, pp. 65–70. 
[199] F. Y. Yeh, T. Y. Liu, I. H. Tseng, C. W. Yang, L. C. Lu, and C. S. Lin, 
(2014), “Gold nanoparticles conjugates-amplified aptamer immunosensing 
screen-printed carbon electrode strips for thrombin detection,” Biosens. 
Bioelectron., vol. 61, pp. 336–343. 
[200] C. Zhang et al., (2019), “A disposable molecularly imprinted sensor based on 
Graphe@AuNPs modified screen-printed electrode for highly selective and 
sensitive detection of cyhexatin in pear samples,” Sensors Actuators, B 
Chem., pp. 13–22. 
[201] S. Z. Oo et al., (2016), “A nanoporous gold membrane for sensing 
applications,” Sens. Bio-Sensing Res., vol. 7, pp. 133–140. 
[202] A. Sivanesean and S. A. John, (2009), Gold Nanoparticles Modified 
 138 
Electrodes for Biosensors, no. January 2009. 
[203] X. Cao, Y. Ye, and S. Liu, (2011), “Gold nanoparticle-based signal 
amplification for biosensing,” Anal. Biochem., vol. 417, no. 1, pp. 1–16. 
[204] M. Vidotti, R. F. Carvalhal, R. K. Mendes, D. C. M. Ferreira, and L. T. 
Kubota, (2011), “Biosensors based on gold nanostructures,” J. Braz. Chem. 
Soc., vol. 22, no. 1, pp. 3–20. 
[205] T. Hezard, K. Fajerwerg, D. Evrard, V. Collire, P. Behra, and P. Gros, (2012), 
“Gold nanoparticles electrodeposited on glassy carbon using cyclic 
voltammetry: Application to Hg(II) trace analysis,” J. Electroanal. Chem., 
vol. 664, pp. 46–52. 
[206] R. Henriquez et al., (2019), “Effect of a metallic surfactant on the electrical 
percolation of gold films,” Appl. Surf. Sci., vol. 489, no. May, pp. 403–408. 
[207] N. Tavakkoli, N. Soltani, M. Sadeghi, and H. Salavati, (2019), 
“Electrochemical determination of methimazole using nanoporous gold film 
electrode modified with MoO2 thin film,” Microchem. J., vol. 150, no. 
August, p. 104153. 
[208] J. Sánchez, E. Castillo, P. Corredor, and J. Ágreda, (2011), “Determination of 
mercury by anodic stripping voltammetry in aqua regia extracts,” Port. 
Electrochim. Acta, vol. 29, no. 3, pp. 197–210. 
[209] R. G. C. & C. E. Banks, (2010), Understanding voltammetry (2nd edition). 
Imperial College Press. 
[210] X. Jia, S. Dong, and E. Wang, (2016), “Engineering the bioelectrochemical 
interface using functional nanomaterials and microchip technique toward 
sensitive and portable electrochemical biosensors,” Biosens. Bioelectron., 
vol. 76, pp. 80–90. 
[211] Y. Li, Y. Chen, H. Yu, L. Tian, and Z. Wang, (2018), “Portable and smart 
devices for monitoring heavy metal ions integrated with nanomaterials,” 
TrAC - Trends Anal. Chem., vol. 98, pp. 190–200. 
[212] Y. FAN et al., (2016), “Development of Portable Device for Point-of-Care 
Testing of Tumor Marker,” Chinese J. Anal. Chem., vol. 44, no. 7, pp. 1148–
1154. 
 139 
[213] Y. Liu, P. Singh, and A. Mustapha, (2018), “Multiplex high resolution melt-
curve real-time PCR assay for reliable detection of Salmonella,” Food 
Control, vol. 91, pp. 225–230. 
[214] L. Lin, C. Tsai, M. Hung, Y. Fang, and Q. Ling, (2011), “Rectal Swab 
Sampling Followed by an Enrichment Culture-based Real-time PCR Assay to 
Detect Salmonella Enterocolitis in Children - Lin - Clinical Microbiology and 
Infection - Wiley Online Library,” pp. 1469–0691.