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이진우
이진우 (Jinwoo Lee) 저자 이메일 보기
KAIST
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N and B co-doped graphene: A strong candidate to replace natural peroxidase in sensitive and selective bioassays
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Abstract

The work describes a carbon-based peroxidase mimic, N- and B-codoped reduced graphene oxide (NB-rGO), which shows high peroxidase-like activity without oxidase-like activity and has a catalytic efficiency nearly 1000-fold higher than that of undoped rGO. The high catalytic activity of NB-rGO is explained by density functional theory by calculating Gibbs free energy change during the peroxide decomposition reaction. Acetylcholine and C-reactive protein are successfully quantified with high sensitivity and selectivity, which were comparable to or better than those obtained using natural peroxidase. Furthermore, NB-rGO, which does not have oxidase-like activity, is proven to have higher sensitivity toward acetylcholine than Pt nanoparticles having oxidase-like activity. This work will facilitate studies on development, theoretical analysis for rational design, and bioassay applications of enzyme mimics based on nanomaterials.

KEYWORDS : graphene, enzyme mimic, density functional theory, biosensors, immunoassays

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2019년 04월 (BRIC 등록일 2019-09-20)
- 연구진: 국내연구진태극기
- 분야: Nanobio
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