Ang mga elektrokemikal na biosensor ay mga aparato na nakatutiktik ng mga molekulang biyolohikal sa pamamagitan ng pagbago ng impormasyong kimikal sa isang elektrikal na hudyat.Ang isang pangunahing aspekto ng kanilang tungkulin ay ang pag-unawa at pagkalkula ng mga potensiyal na elektrokemikal, na nakakaimpluwensiya sa pagiging tumpak at sensitibidad ng mga sensor.

Mga Saligang Bagay Tungkol sa Elektrokemikal na Potensiya

Ang elektrokemikal na potensiyal ay ang enerhiyang kailangan upang ilipat ang isang ion o elektron sa loob ng isang selulang elektrokemikal. Pinagsasama nito ang potensiyal na kimikal at ang elektrikal, na sinasalamin ang puwersang nagpapatakbo para sa mga reaksiyong elektrokemikal.

Pagsukat sa Electrokemikal na Potensiyal sa mga Biosensor

Sa mga biosensor, ang potensiyal ay karaniwang sinusukat gamit ang mga electrode na nakadetek ng mga pagbabago na sanhi ng mga target na molekula.Ang reference electrode ay nagbibigay ng matatag na potensiyal, habang ang gumaganang electrode ay tumutugon sa mga interaksiyong analyte.

Pagkalkula sa Elektrokemikal na Potensiyal

Ang equation ng Nernst ay karaniwang ginagamit upang kalkulahin ang potensiyal na elektrokemikal:

E = E0 - (RT / nF) * ln([Red]/[Ox])[

Saan:

  • E ang potensiyal ng electrode
  • E0[ ang pamantayang potensiyal ng elektrode
  • Ang R ang gas constant
  • T Ang temperatura sa Kelvin
  • n ang bilang ng mga elektron na inililipat
  • F ang patuloy na pag-aaral ni Faraday
  • [Red] at [Ox] ang mga konsentrasyon ng nabawasan at oksidisadong mga anyo

Sa pamamagitan ng inputing ng mga alam na halaga, ang potensiyal na pagkakaiba ay maaaring kalkulahin, pagtulong sa sensor calibration at analisis.