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A cerium-doped tungsten trioxide-functionalized sensing platform for photoelectrochemical detection of ascorbic acid with high sensitivity
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2024-09-11 , DOI: 10.1039/d4an01165a Xueying Zhu 1 , Tikai Liang 1 , Dianping Tang 1
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2024-09-11 , DOI: 10.1039/d4an01165a Xueying Zhu 1 , Tikai Liang 1 , Dianping Tang 1
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A highly efficient photoelectrochemical (PEC) strategy was proposed for the determination of ascorbic acid (AA). Cerium-doped tungsten trioxide (Ce-WO3) microrods were synthesized by a hydrothermal method and further characterized through transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), and Raman spectroscopy. Thereafter, they were deposited onto a cleaned fluorine-doped tin oxide (FTO) glass forming the working electrode as the photoactive material. Under strong visible light irradiation, the resulting PEC sensing platform generated the corresponding electron–hole pairs, converting light signals into electrical signals. Ascorbic acid served as a good electron donor to trap holes for improvement of photocurrent responses on Ce-WO3/FTO. Besides, the strength of photocurrent signals versus the logarithm of ascorbic acid concentration showed a good linearity over the ascorbic acid concentration range of 100–4000 nM and the limit of detection (LOD) was estimated to be 28.6 nM. Importantly, this PEC sensor had a fast response, high sensitivity, and distinguished selectivity for detecting ascorbic acid. In addition, it also had the features of being simple to fabricate, low production cost, and portable, which made it a promising means of ascorbic acid determination.
中文翻译：
一种掺铈三氧化钨功能化传感平台，用于高灵敏度抗坏血酸光电化学检测
提出了一种高效的光电化学 （PEC） 策略来测定抗坏血酸 （AA）。通过水热法合成了掺铈三氧化钨 （Ce-WO3） 微棒，并通过透射电子显微镜 （TEM）、X 射线衍射 （XRD） 和拉曼光谱进一步表征。此后，它们沉积在清洁的掺氟氧化锡 （FTO） 玻璃上，形成作为光活性材料的工作电极。在强可见光照射下，所得的 PEC 传感平台产生相应的电子-空穴对，将光信号转换为电信号。抗坏血酸是一种良好的电子供体，可以捕获空穴以改善 Ce-WO3/FTO 上的光电流响应。此外，光电流信号的强度与抗坏血酸浓度的对数在 100–4000 nM 的抗坏血酸浓度范围内显示出良好的线性，检测限 （LOD） 估计为 28.6 nM。重要的是，该 PEC 传感器在检测抗坏血酸方面具有快速响应、高灵敏度和出色的选择性。此外，它还具有制造简单、生产成本低、便携等特点，使其成为一种很有前途的抗坏血酸测定方法。
更新日期：2024-09-11
中文翻译：
一种掺铈三氧化钨功能化传感平台，用于高灵敏度抗坏血酸光电化学检测
提出了一种高效的光电化学 （PEC） 策略来测定抗坏血酸 （AA）。通过水热法合成了掺铈三氧化钨 （Ce-WO3） 微棒，并通过透射电子显微镜 （TEM）、X 射线衍射 （XRD） 和拉曼光谱进一步表征。此后，它们沉积在清洁的掺氟氧化锡 （FTO） 玻璃上，形成作为光活性材料的工作电极。在强可见光照射下，所得的 PEC 传感平台产生相应的电子-空穴对，将光信号转换为电信号。抗坏血酸是一种良好的电子供体，可以捕获空穴以改善 Ce-WO3/FTO 上的光电流响应。此外，光电流信号的强度与抗坏血酸浓度的对数在 100–4000 nM 的抗坏血酸浓度范围内显示出良好的线性，检测限 （LOD） 估计为 28.6 nM。重要的是，该 PEC 传感器在检测抗坏血酸方面具有快速响应、高灵敏度和出色的选择性。此外，它还具有制造简单、生产成本低、便携等特点，使其成为一种很有前途的抗坏血酸测定方法。
京公网安备 11010802027423号