m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Biosensors & bioelectronics · 2026

Biomimetic self-sustained ion oscillation in miscibility gap and chemical inductance impact in potassium sensing.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

L Marini, Mahajan Roop L, Lekha P Chithra, Devasena T

Аннотация

A biomimetic potassium ion-selective electrode (ISE) was developed using a graphene oxide (GO)-coated nickel foam (NF) substrate functionalized with a polyethylene glycol (PEG)-based ion-selective layer (ISL). The sensing mechanism centers on a miscibility gap formed within the ISL due to PEG's amphiphilic nature when complexed with potassium iodide-driving phase separation into hydrophilic and hydrophobic domains. This phase heterogeneity introduces interfacial barriers that delay ionic relaxation and facilitate self-sustained ion oscillation, as evidenced by low-frequency inductive behavior in electrochemical impedance spectroscopy (EIS)-demonstrating a chemical inductor effect. The design eliminates the need for costly ionophores, such as valinomycin, presenting a scalable and cost-effective sensing platform. The sensor exhibited a linear response to K+ concentrations ranging from 0.5 to 10 mM, with a high sensitivity of 14.09 × 102 mA/mM·cm2 and a detection limit of 0.69 mM. Selectivity tests showed minimal interference from Na+, Ca2+, urea, NH4+, and ascorbic acid ions, and the sensor demonstrated excellent stability over 100 cycles. These findings provide a robust framework for developing low-cost, biomimetic electrochemical potassium sensing.

Предметные рубрики MeSH

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты