توصيفگر ها :
چهارچوب¬هاي فلزي-آلي , مكسين , حسگر الكتروشيميايي , الكترود كربني چاپي يك¬بار مصرف , بزاق طبيعي
چكيده فارسي :
وارفارين بهعنوان يكي از پرمصرفترين داروهاي ضدانعقاد خوراكي، به دليل دامنه درماني محدود نيازمند پايش دقيق و مداوم است. روشهاي مرسوم مبتني بر خون ماهيتي تهاجمي و زمانبر دارند و همين موضوع ضرورت توسعهي روشهاي غيرتهاجمي و مطمئن را پررنگ ميسازد. در اين پژوهش، يك حسگر الكتروشيميايي يكبار مصرف با اصلاح سطح الكترود كربني چاپي به كمك كامپوزيت NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene براي شناسايي وارفارين در بزاق انساني طراحي و ساخته شد. ويژگيهاي همافزاي اين نانوساختار شامل سطح ويژه و تخلخل بالاي MOF، رسانايي عالي و گروههاي عاملي متنوع مكسين و فعاليت كاتاليستي نانوذراتNiFe₂O₄ منجر به افزايش چشمگير سطح فعال، تسهيل انتقال الكترون و بهبود حساسيت حسگر گرديد. ساختار تركيب سنتز شده با استفاده از FTIR، FESEM و XRD شناسايي شد و نتايج اين آناليزها تأييد كردند كه سنتز كامپوزيت NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene با موفقيت انجام شده است. همچنين عملكرد الكتروشيميايي آن به كمك ولتامتري روبشي خطي مورد ارزيابي قرار گرفت. تمامي آزمونهاي الكتروشيميايي شامل كاليبراسيون، حد تشخيص، گزينشپذيري، تكرارپذيري و پايداري در نمونههاي بزاق طبيعي انساني و با سه بار تكرار انجام شدند. حسگر توسعهيافته پاسخ خطي در محدوده غلظتµM 4000 - 4 وارفارين نشان داد و حساسيت آن µA·µM⁻¹74/0 با ضريب همبستگي (9685/0 R² =) و LOD برابر با µM 121/0 محاسبه شد. قابليت توليد مجدد 5/98 درصد، پايداري بلندمدت 68/88 درصد و همچنين، گزينشپذيري مطلوب در برابر تداخلكنندههاي رايج با اين دارو (استامينوفن، آسپرين و اپيكسابان) بهدست آمد. اين نتايج نشان ميدهند كه حسگر يكبار مصرف مبتني بر كامپوزيت NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene ميتواند بهعنوان يك بستر غيرتهاجمي و كارآمد براي پايش دقيق وارفارين در بزاق انساني مورد استفاده قرار گيرد.
چكيده انگليسي :
Warfarin, one of the most widely used oral anticoagulant drugs, requires precise and continuous monitoring due to its narrow therapeutic window. Conventional blood-based monitoring methods are invasive and time-consuming, highlighting the need for reliable and non-invasive detection approaches. In this study, a disposable electrochemical sensor was designed and fabricated by modifying the surface of a screen-printed carbon electrode (SPCE) with a NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene nanocomposite for the detection of warfarin in human saliva.The synergistic features of this hybrid nanostructure—including the high surface area and porosity of the MOF, the excellent electrical conductivity and abundant surface functional groups of MXene, and the catalytic activity of NiFe₂O₄ nanoparticles—led to a remarkable enhancement of the electroactive surface area, facilitated electron transfer, and significantly improved sensor sensitivity. The synthesized composite was characterized using FTIR, FESEM, and XRD analyses, confirming the successful formation of the NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene composite. The electrochemical performance of the sensor was evaluated by linear sweep voltammetry (LSV). Electrochemical measurements including calibration, limit of detection (LOD), selectivity, repeatability, and stability were conducted using human saliva samples with triplicate analyses. The developed sensor exhibited a linear response toward warfarin in the concentration range of 4–4000 µM, with a sensitivity of 0.74 µA·µM⁻¹, a correlation coefficient (R²= 0.9685(, and a LOD = 0.121 µM. Moreover, the sensor demonstrated excellent reproducibility (98.5%), long-term stability (88.68%), and high selectivity against common interfering species such as acetaminophen, aspirin, and apixaban. These results indicate that the disposable NiFe₂O₄@NiCu-MOF/MXene-based electrochemical sensor can serve as a non-invasive, reliable, and efficient platform for the accurate monitoring of warfarin in human saliva.