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カフェインは、クラスIIの向精神薬として投与される精神活性薬です。また、鎮痛薬と冷たい薬の要素と見なされます。カフェインの過度の摂取は、重度の健康損傷や薬物中毒の問題につながる可能性があります。虐待的な使用による通常のカフェイン消費の評価は決定的なものではなく、生物学的サンプルのカットオフ値は確立されていません。本明細書では、ポテンショメトリックトランスデューションに基づく新しい費用対効果の高い堅牢なオールソリッド状態のプラットフォームが製造され、カフェイン評価のために成功裏に利用されました。プラットフォームは、酸化グラフェン（RGO）を減少させて修正されました。メタクリル酸（MAA）とエチレングリコールジメタクリレート（EGDMA）に基づくカフェインに加入したポリマービーズ（MIPS）を調製、特徴付け、提示されたポテンショメコリー測定検知装置の認識受容体として使用しました。50 mmのMESバッファーでは、センサーは、4.5×10-6-1.0×10-3 mの線形範囲で51.2±0.9 mV/10年（n = 6、r2 = 0.997）の勾配応答を示し、検出限界は3.0×10-6 M. 5秒未満の応答時間（<5 s）のカフェニウムイオンの高速検出を示しました。多くの一般的な有機陽イオンおよび無機陽イオン上のカフェニウムイオンに対する提示されたセンサーの挙動は、修正された別個の溶液法（MSSM）を使用して評価されました。提示された分析デバイスの日中および日内精度も評価されました。市販の紅茶やコーヒー、およびさまざまな医薬品製剤におけるカフェインの決定のための提示されたカフェインセンサーの成功したアプリケーションが実施されました。得られたデータは、標準の液体クロマトグラフィーアプローチによって得られたデータと比較されました。提示された分析デバイスは、特にポテンディオメトリック検出と組み合わせると、手頃な価格と膨大な可用性のために、カフェインを測定するための魅力的なツールと見なすことができます。
カフェインは、クラスIIの向精神薬として投与される精神活性薬です。また、鎮痛薬と冷たい薬の要素と見なされます。カフェインの過度の摂取は、重度の健康損傷や薬物中毒の問題につながる可能性があります。虐待的な使用による通常のカフェイン消費の評価は決定的なものではなく、生物学的サンプルのカットオフ値は確立されていません。本明細書では、ポテンショメトリックトランスデューションに基づく新しい費用対効果の高い堅牢なオールソリッド状態のプラットフォームが製造され、カフェイン評価のために成功裏に利用されました。プラットフォームは、酸化グラフェン（RGO）を減少させて修正されました。メタクリル酸（MAA）とエチレングリコールジメタクリレート（EGDMA）に基づくカフェインに加入したポリマービーズ（MIPS）を調製、特徴付け、提示されたポテンショメコリー測定検知装置の認識受容体として使用しました。50 mmのMESバッファーでは、センサーは、4.5×10-6-1.0×10-3 mの線形範囲で51.2±0.9 mV/10年（n = 6、r2 = 0.997）の勾配応答を示し、検出限界は3.0×10-6 M. 5秒未満の応答時間（<5 s）のカフェニウムイオンの高速検出を示しました。多くの一般的な有機陽イオンおよび無機陽イオン上のカフェニウムイオンに対する提示されたセンサーの挙動は、修正された別個の溶液法（MSSM）を使用して評価されました。提示された分析デバイスの日中および日内精度も評価されました。市販の紅茶やコーヒー、およびさまざまな医薬品製剤におけるカフェインの決定のための提示されたカフェインセンサーの成功したアプリケーションが実施されました。得られたデータは、標準の液体クロマトグラフィーアプローチによって得られたデータと比較されました。提示された分析デバイスは、特にポテンディオメトリック検出と組み合わせると、手頃な価格と膨大な可用性のために、カフェインを測定するための魅力的なツールと見なすことができます。
Caffeine is a psychoactive drug that is administered as a class II psychotropic substance. It is also considered a component of analgesics and cold medicines. Excessive intake of caffeine may lead to severe health damage or drug addiction problems. The assessment of normal caffeine consumption from abusive use is not conclusive, and the cut-off value for biological samples has not been established. Herein, new cost-effective and robust all-solid-state platforms based on potentiometric transduction were fabricated and successfully utilized for caffeine assessment. The platforms were modified with reduced graphene oxide (rGO). Tailored caffeine-imprinted polymeric beads (MIPs) based on methacrylic acid (MAA) and ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) were prepared, characterized, and used as recognition receptors in the presented potentiometric sensing devices. In 50 mM MES buffer, the sensors exhibited a slope response of 51.2 ± 0.9 mV/decade (n = 6, R2 = 0.997) over the linear range of 4.5 × 10−6−1.0 × 10−3 M with a detection limit of 3.0 × 10−6 M. They exhibited fast detection of caffeinium ions with less than 5 s response time (<5 s). The behavior of the presented sensors towards caffeinium ions over many common organic and inorganic cations was evaluated using the modified separate solution method (MSSM). Inter-day and intra-day precision for the presented analytical device was also evaluated. Successful applications of the presented caffeine sensors for caffeine determination in commercial tea and coffee and different pharmaceutical formulations were carried out. The data obtained were compared with those obtained by the standard liquid chromatographic approach. The presented analytical device can be considered an attractive tool for caffeine determination because of its affordability and vast availability, particularly when combined with potentiometric detection.
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