[논문]AuZIF-8 SERS paper for food spoilage detection

Kim, Hongki; Trinh, Ba Thong; Kim, Kyung Ho; Moon, Jeong; Kang, Hyunju; Jo, Kwanghyeon; Akter, Rashida; Jeong, Jinyoung; Lim, Eun-Kyung; Jung, Juyeon; Choi, Ho-Suk; Park, Hyun Gyu; Kwon, Oh Seok; Yoon, Ilsun; Kang, Taejoon

doi:10.1016/j.bios.2021.113063

[해외논문] AuZIF-8 SERS paper for food spoilage detection 원문보기

Biosensors & bioelectronics, v.179, 2021년, pp.113063 -

Kim, Hongki (Bionanotechnology Research Center, Korea Research Institute of Bioscience & Biotechnology (KRIBB)) , Trinh, Ba Thong (Department of Chemistry, Chungnam National University) , Kim, Kyung Ho (Infectious Disease Research Center, KRIBB) , Moon, Jeong (Bionanotechnology Research Center, Korea Research Institute of Bioscience & Biotechnology (KRIBB)) , Kang, Hyunju (Bionanotechnology Research Center, Korea Research Institute of Bioscience & Biotechnology (KRIBB)) , Jo, Kwanghyeon (Department of Chemistry, Chungnam National University) , Akter, Rashida (Department of Chemistry, Chungnam National University) , Jeong, Jinyoung (Environmental Disease Research Center, KRIBB) , Lim, Eun-Kyung (Bionanotechnology Research Center, Korea Research Institute of Bioscience & Biotechnology (KRIBB)) , Jung, Juyeon (Bionanotechnology Research Center, Korea Research Institute of) , Choi, Ho-Suk , Park, Hyun Gyu , Kwon, Oh Seok , Yoon, Ilsun , Kang, Taejoon

Abstract ▼ AI-Helper

Abstract Putrescine and cadaverine are important volatile indicators for the evaluation of food spoilage. In this study, a metal-organic framework (MOF)-coated surface-enhanced Raman scattering (SERS) paper platform for the detection of putrescine and cadaverine is developed. Au@ zeolite imidazolate framework-8 (ZIF-8) SERS paper is fabricated by the coating of ZIF-8 layer on a Au nanoparticle-impregnated paper that is prepared by dry plasma reduction. The Au@ZIF-8 SERS paper is characterized by scanning electron microscope, energy-dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, and N2 sorption isotherm. The ZIF-8 layer enables the accumulation of gaseous molecules and also provides enhancement of SERS signals. The fluorescence, SERS, and simulation results prove the improved detection ability of the Au@ZIF-8 platform for the volatile molecules. For the selective detection of putrescine and cadaverine, the Au@ZIF-8 SERS paper is functionalized with 4-mercatobenzaldehyde (4-MBA). The 4-MBA molecule acts as a Raman reporter and also a specific receptor for the volatile amine molecules. Using the intensity ratiometric detection of 4-MBA-functionalized Au@ZIF-8 SERS paper, putrescine and cadaverine are quantitatively detected with detection limits of 76.99 and 115.88 parts per billion, respectively. Furthermore, the detection of volatile amine molecules released from spoiled salmon, chicken, beef, and pork samples is demonstrated. It is anticipated that the MOF-coated SERS paper platforms will be applicable not only in food safety but other applications including disease diagnosis and environmental monitoring. Highlights MOF-coated SERS-active platform enables the detection of volatile amines from foodstuffs. Putrescine and cadaverine are detected with high sensitivity and selectivity using Au@ZIF-8 SERS paper. Au@ZIF-8 SERS paper is applied to the determination of food freshness for the first time.

Keyword

참고문헌 (51)

Talanta Chen 165 313 2017 10.1016/j.talanta.2016.12.072

상세보기
Electroanalysis Chuang 32 1885 2020 10.1002/elan.202060111

상세보기
Annu Rev Food Sci Technol Craig 4 369 2013 10.1146/annurev-food-022811-101227

상세보기
Anal. Chem. Dunn 48 41 1976 10.1021/ac60365a041

상세보기
Fao
Gunders 2012 Wasted: How America Is Losing up to 40 Percent of its Food from Farm to Fork to Landfill
J. Am. Chem. Soc. Handa 132 4925 2010 10.1021/ja100514y

상세보기
Analyst Hyotylainen 126 2124 2001 10.1039/b108189f

상세보기
J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. Jeanmaire 84 1 1977 10.1016/S0022-0728(77)80224-6

상세보기
Adv. Mater. Interfaces Kim 6 1900427 2019 10.1002/admi.201900427

상세보기
Anal. Chem. Kim 89 6448 2017 10.1021/acs.analchem.7b00300

상세보기
Chem. Soc. Rev. Kneipp 37 1052 2008 10.1039/b708459p

상세보기
Phys. Rev. Lett. Kneipp 78 1667 1997 10.1103/PhysRevLett.78.1667

상세보기
Chem. Commun. Koh 54 2546 2018 10.1039/C8CC00564H

상세보기
J. Chromatogr. A Kovacs 836 305 1999 10.1016/S0021-9673(98)00912-1

상세보기
Analyst Kreno 139 4073 2014 10.1039/C4AN00413B

상세보기
Chem. Rev. Kreno 112 1105 2012 10.1021/cr200324t

상세보기
Labuza 73 1990 Foods for the 90's
J. Mater. Chem. C Lai 8 2952 2020 10.1039/D0TC00040J

상세보기
ACS Nano Langer 14 28 2019 10.1021/acsnano.9b04224

상세보기
J. Am. Chem. Soc. Lee 139 11513 2017 10.1021/jacs.7b04936

상세보기
ACS Sens. Lee 3 151 2018 10.1021/acssensors.7b00782

상세보기
Coord. Chem. Rev. Liu 410 213222 2020 10.1016/j.ccr.2020.213222

상세보기
Nano Lett. Ma 18 4570 2018 10.1021/acs.nanolett.8b01825

상세보기
Sensor. Actuator. B Chem. Malchenko 7 505 1992 10.1016/0925-4005(92)80353-Y

상세보기
Adv. Mater. Matsumoto 28 1765 2016 10.1002/adma.201504784

상세보기
Anal. Methods Minamiki 11 1155 2019 10.1039/C8AY02616E

상세보기
ACS Appl. Mater. Interfaces Mondal 7 10457 2015 10.1021/acsami.5b01806

상세보기
Rev. Mod. Phys. Moskovits 57 783 1985 10.1103/RevModPhys.57.783

상세보기
Microchim. Acta Murean 163 219 2008 10.1007/s00604-008-0033-2

상세보기
J. Food Sci. Naila 75 R139 2010 10.1111/j.1750-3841.2010.01774.x

상세보기
Science Nie 275 1102 1997 10.1126/science.275.5303.1102

상세보기
Ogundare 2019 Cellulose 1-40
Anal. Chem. Oh 91 12181 2019 10.1021/acs.analchem.9b01068

상세보기
Proc. Natl. Acad. Sci. Unit. States Am. Park 103 10186 2006 10.1073/pnas.0602439103

상세보기
Nat. Nanotechnol. Peng 4 669 2009 10.1038/nnano.2009.235

상세보기
J. Am. Chem. Soc. Peralta 134 8115 2012 10.1021/ja211864w

상세보기
ACS Nano Phan-Quang 13 12090 2019 10.1021/acsnano.9b06486

상세보기
Adv. Mater. Qiao 30 1702275 2018 10.1002/adma.201702275

상세보기
Quested 2013 Household Food and Drink Waste in the United Kingdom 2012
Anal. Chim. Acta Sadok 321 69 1996 10.1016/0003-2670(95)00559-5

상세보기
Environ. Sci. Technol. Snyder 47 11369 2013 10.1021/es4022602

상세보기
Cellulose Su 25 1997 2018 10.1007/s10570-018-1696-4

상세보기
Front. Microbiol. Suzzi 6 472 2015 10.3389/fmicb.2015.00472

상세보기
Chem. Rev. Wang 119 10638 2019 10.1021/acs.chemrev.9b00257

상세보기
Appl. Surf. Sci. Xiao 404 334 2017 10.1016/j.apsusc.2017.01.231

상세보기
Sensor. Actuator. B Chem. Xu 310 127809 2020 10.1016/j.snb.2020.127809

상세보기
Nature Yaghi 423 705 2003 10.1038/nature01650 Reticular synthesis and the design of new materials

상세보기
ACS Nano Yang 11 11847 2017 10.1021/acsnano.7b04992

상세보기
ACS Appl. Mater. Interfaces Yang 12 1395 2019 10.1021/acsami.9b19358

상세보기
Cellulose Yang 24 3051 2017 10.1007/s10570-017-1331-9

상세보기

LOADING...

활용도 분석정보

상세보기

다운로드

내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

원문 보기

AccessON 원문보기

원문 URL 링크

DOI : 10.1016/j.bios.2021.113063
Elsevier : 저널 > 논문
AccessON : 저널

*원문 PDF 파일 및 링크정보가 존재하지 않을 경우 KISTI DDS 시스템에서 제공하는 원문복사서비스를 사용할 수 있습니다.

ScienceON TREND 슈퍼커패시터

오픈액세스(OA) 유형

GOLD(Hybrid)

저자가 APC(Article Processing Charge)를 지불한 논문에 한하여 자유로운 이용이 가능한, hybrid 저널에 출판된 논문

저작권 관리 안내

내보내기 메뉴

내보내기 구분

파일저장
인쇄
메일전송

구성항목

기본정보
상세정보

관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관

저장형식

Text(ASCII format)
Excel format
RefWorks Direct Export
RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley

메일정보

받는사람 (필수): @
보내는사람 (선택): @
제목
내용: KISTI 검색결과 이메일 서비스

안내

총 건의 자료가 검색되었습니다.

다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000)

검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다.

데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요)

다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다.
파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오.

Text(ASCII format)
Excel format

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

AI-Helper ※ AI-Helper는 을 사용합니다.

AI-Helper

안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

연합인증