MoS2ナノコンポジットに基づく酵素フリーのグルコースバイオセンサー

要約

高性能のグルコースバイオセンサーは、ヘルスケアに非常に望まれています。これらの要求を満たすために、グルコースバイオセンサー、特に酵素を含まないグルコースバイオセンサーが多くの注目を集めている。高表面積、優れた電気的特性、および優れた生体適合性を備えたグラフェンなどの二次元材料は、過去10年間のバイオセンサー研究の主な焦点でした。このレビューは、MoS ₂に基づく酵素を含まないグルコースバイオセンサーで行われた最近の進歩を示していますナノコンポジット。電気化学的グルコースバイオセンサーに重点を置いて、グルコース検出のための2つの異なる技術が導入されています。 MoS ₂の課題と将来の展望ナノコンポジットグルコースバイオセンサーについても説明します。

はじめに

人間の血液中のグルコース濃度は重要な健康指標です。たとえば、健康な人の血糖値は通常3.9〜6.1 mM（1 mM =〜18 mg / dL）であり、この範囲外の血糖値は腎機能障害や糖尿病などを示している可能性があります[1]。ヘルスケアに対する需要の高まりに後押しされて、グルコースオキシダーゼ（GO _{x ）に基づく酵素的グルコースバイオセンサーに多くの努力が注がれてきました。} ）1967年のUpdike andHicksによる酵素電極の報告以来[2]。酵素グルコースバイオセンサーの単純さ、効率、高感度、および選択性にもかかわらず、2つの主要な課題、すなわち、高コストと不安定性は、依然として十分に対処することができません。これは、酵素グルコースセンサーがGO _{x などの酵素を使用するためです。} グルコースを間接的に検出するため。これには、高価な触媒と複雑なデバイス構造が含まれることが多く、したがって比較的コストが高くなります[3、4]。さらに、GO _{x のような酵素} 固有の熱的および化学的不安定性のために、温度、湿度、pH、および非生理学的化学物質に対して脆弱です[5、6]。 GO _{x の固定化} 電極表面にあると、安定性と再現性に優れた酵素グルコースセンサーの製造がさらに困難になることがよくあります[7、8]。

モノのインターネットの開発により、低コストで信頼性の高いセンサーがますます注目を集めています。これらの要求を満たすグルコースセンサーの追求において、酵素を含まない電気化学バイオセンサーは、単純さ、高感度、および安定性を含む多くの利点のために人気を博している[9、10、11、12]。酵素を含まない電気化学バイオセンサーは、電極触媒酸化を介してグルコースを直接検出します。これにより、高価な酵素の使用が回避され、周囲条件での安定性が向上します。このようなバイオセンサーは、携帯機器やリアルタイムのグルコース検出に組み込むための新しい機会を開くことが期待されています[13]。実用的な酵素フリーのグルコースセンサーを実現するための鍵は、安価で信頼性が高く、生体適合性があり、豊富な触媒です。この目標のために、例えば二次元材料とナノ粒子の複合材料などのナノ複合材料が、バイオセンサー電極材料として広く採用されてきた[14]。特に、2次元（2D）材料に基づく生体電子工学は、大きな比表面積、優れた導電性、容易な合成など、2D材料の多くのユニークな物理的および化学的特性により、刺激的な新しい学際的分野になります。たとえば、2D材料の大きな比表面積により、ハイブリダイゼーションによる表面の機能化が容易になります。高い導電率により、2D材料での効率的な電荷移動と収集が可能になります。さまざまな2D材料の中で、グラフェンとその誘導体は間違いなくバイオセンサーで最も研究されている材料です[15]。エレクトロニクスおよびオプトエレクトロニクスで広く研究されている別のタイプの2D材料も、バイオエレクトロニクス材料であることのメリットを示しています。遷移金属ジカルコゲナイド（TMD）、特に二硫化モリブデン（MoS ₂ ）、大きな比表面積、化学的不活性、および表面機能性という同様の利点を備えています。 TMDナノシートへの外来イオンまたは分子のインターカレーションは、それらの独特の原子構造を考えると容易に達成できます[16]。 MoS ₂を作成する重要なプロパティ他の2D材料から際立っているのは、その高い触媒活性が露出したエッジから生じることです[13]。ただし、MoS ₂の欠点また、非常に明白です。グラフェンと比較して、2D MoS ₂ シートの電気伝導率ははるかに低くなります。 MoS ₂の再スタックナノシートは、電荷移動と活性反応部位をさらに制限します。

2D MoS ₂に基づく酵素を含まないグルコースセンサーでは、わずかな努力が払われています。ごく最近まで。 MoS ₂のパフォーマンスの低下ベースの電気化学デバイスは、低い固有導電率をうまく解決する多くの方法を使用することによってうまく対処されてきました。いくつかのMoS ₂ ベースの電気化学的グルコースバイオセンサーは、そのグラフェンの対応物を超える性能で報告されています[17]。電気化学的バイオセンサーとは別に、低コストの非電気化学的方法も最近2D MoS ₂で研究されています。、MoS ₂の進捗状況を利用してエレクトロニクスとオプトエレクトロニクスで作られました[18]。このレビューでは、MoS ₂の最近の進歩を要約します。ベースのグルコースバイオセンサー。 MoS ₂には特に注意が払われています。「電気化学的グルコースバイオセンサーベースのMoS ₂」に記載されているベースの電気化学的グルコースバイオセンサーナノコンポジット」セクション。「MoS ₂を使用した高感度グルコース検出」電界効果トランジスタ」セクション、MoS ₂ グルコースのグルコース検出用の電界効果トランジスタを簡単に紹介します。最後に、MoS ₂の結論と将来の展望ナノコンポジットグルコースバイオセンサーが紹介されています。

電気化学グルコースバイオセンサーベースのMoS ₂ ナノコンポジット

数十年の間、金属または合金は、グルコースの直接電極触媒酸化のための主要な触媒オプションでした[19]。過去10年間で、大きな表面積と独自の化学的および物理的特性を備えた2次元材料は、電気化学センシング、エネルギー貯蔵、および電子機器を含む多くの分野に新しい機会を開きます[20]。電気化学的バイオセンシングの観点から、さまざまな2D材料と触媒のナノコンポジットは、従来の触媒に比べて明らかな利点を示しています。これらの材料間の相乗的結合、すなわち相乗効果は、触媒活性の明確な増強につながる可能性があります[21]。かなりの数のそのようなナノコンポジット、特にグラフェンまたはグラフェン誘導体に基づくものが開発され、酵素を含まないグルコースセンサーに適用されてきた。レイヤードMoS ₂ グラフェンの材料特性を共有しているため、同様の利点が期待されます。特に、層MoS ₂ ナノシートは、機能化されたグラフェンシートと同様に、触媒反応の活性部位として機能する多数のエッジを持っています[22、23]。

確かに、黄等。合成されたMoS ₂ 水熱法によるナノフラワー[24]。 MoS ₂で修飾されたグラッシーカーボン電極ナノフラワーとキトサン/ Auナノ粒子複合材料は、ビスフェノールA酸化に対して明確な過電圧還元を示しました。ナノコンポジットセンサーは、サイクリックボルタモグラムの電流が大幅に増加したことから明らかなように、ビスフェノールAの効率的な電極触媒酸化を示しました。ビスフェノールAの検出では、0.05〜100μMの良好な線形検出範囲が得られます。また、5nMの非常に検出限界が推定されます。この研究は、Au / MoS ₂の優れた電極触媒活性と相乗効果を明確に示しています。ナノコンポジット。同様に、MoS ₂ ベースのナノコンポジットは、酵素を含まないグルコース検出に使用されています。 MoS ₂ 表面積の大きい花は、界面活性剤として臭化セチルトリメチルアンモニウム（CTAB）を使用した水熱合成法によって合成されました[25]。マイクロフラワーの形態は、反応溶液のpH、CTAB界面活性剤の濃度、およびアニーリング温度によって制御できます。 MoS ₂ 500°Cのアニーリング温度で得られたマイクロフラワーは、良好な結晶品質を示し、したがって電荷移動が改善されました。興味深いことに、電気化学的酵素を含まないグルコース検知テストでは、MoS ₂ 機能化されていないマイクロフラワー電極は、570.71μAmM^-1 の高感度を提供できます。 cm ⁻² 。さらに、センサーは最大30mMの広い線形検出範囲を示します。

MoS ₂の相乗効果 Cu、Ni、Co、Feなどの外来金属によってドープまたは混成された触媒は、グルコースの電気化学的触媒作用の強化にも当てはまります。 Huang etal。グルコース酸化に対する銅の強力な電極触媒活性と、MoS ₂の大きな表面積とアクティブエッジサイトの両方の利点を組み合わせることができました。ナノシート[26]。 Cuナノ粒子はMoS ₂を装飾しましたナノシートは、グルコース酸化に対して電極触媒活性を示しました。 1055μAmM^-2 の高感度 cm ⁻² Cu / MoS ₂については、最大4mMの線形検出範囲が報告されています。ナノコンポジットグルコースセンサー。感度は、MoS ₂から測定された値のほぼ2倍になりました。マイクロフラワー電極。センサーはまた、尿酸、アスコルビン酸、およびドーパミンに対するグルコースの検出において優れた選択性を示しました。これらの化学物質によって引き起こされる干渉電流は、グルコースによる干渉電流の約2.1〜5.2％にすぎず、このような低い干渉電流レベルは、生理学的濃度では無視できると見なすことができます。

もう1つの魅力的な候補はニッケル（Ni）で、これはNi /グラフェンハイブリッドについて広く研究されています。 Cuと同様に、Niも地球に豊富な金属です。 Ni ³⁺ のレドックスカップル / Ni ²⁺ アルカリ性媒体で印象的な触媒活性を提供します。したがって、黄等。使用済みMoS ₂ Niナノ粒子を固定化するための触媒担体としてのナノシート[27]。 MoS ₂ ナノシートはMoS ₂から合成されました液体剥離によるエタノール/水混合溶媒中の粉末。 Niナノ粒子はMoS ₂で還元されました MoS ₂を加熱してナノシート NiCl ₂の添加後、60°Cで1時間のナノシート-エチレングリコール溶液・6H ₂ O前駆体とN ₂ H ₄ ・h ₂ OおよびNaOH溶液。 Ni-MoS ₂を堆積させることにより、グルコースセンサー電極を調製した。ガラス状炭素電極上のハイブリッド。 Ni / MoS ₂のサイクリックボルタモグラムハイブリッド修飾電極は、Ni修飾参照電極よりも高い電流でのグルコース酸化を明確に示しました。改善された電極触媒活性は、MoS ₂上のより活性な部位に起因していましたナノシートと2D材料サポート上のNiナノ粒子の凝集の減少。アンペロメトリーの結果により、4 mMまでの良好な線形検出範囲、1824μAmM^-1 の高感度が確認されました。 cm ⁻² 、および3の信号/ノイズ比（S / N =3）で0.31μMの低い検出限界。 Cu / MoS ₂との比較ナノコンポジットグルコースセンサー、Ni / MoS ₂を使用することで感度がさらに向上しますナノコンポジット。ドーパミン、アスコルビン酸、尿酸などの干渉種がグルコース検知に与える影響もわずかであることがわかりました。さらに重要なことに、センサーは優れた再現性と高い安定性を示しました。センサーの応答のわずか3.4％の低下が、4週間の周囲保管後に測定されました。さらに、アンダーソン等。銀ナノ粒子をMoS ₂に組み込むことにより、高感度の非酵素的グルコースバイオセンサーを報告しました。 [28]。 Agナノ粒子の導入は、MoS ₂の本質的な導電率の低さに対処することでした。。 9044.6μAmM^-1 の優れた感度 cm ⁻² そして0.03μMの低い検出限界が報告されました。ただし、線形検出範囲は最大1mMです。

MoS ₂の電極触媒活性グラフェンとハイブリダイズすることでさらに改善できます。 MoS ₂の低い固有導電率その高い触媒活性を損なう。 MoS ₂間で電荷が移動しますナノマテリアルは、電気化学反応や一般的な電子アプリケーションでは遅いです。一方、グラフェンは優れた導電性を備えており、MoS ₂での電子輸送を遅らせるための即時の解決策として役立ちます。ナノマテリアル[29]。チョン他製造された3次元（3D）MoS ₂ ワンポット水熱法による/グラフェンエアロゲルナノコンポジット[13]。 2D参照サンプルと比較して3D多孔質構造を使用することにより、電極触媒活性の向上が観察されましたが、グルコースオキシダーゼの使用は製造を複雑にし、酵素センサーの同じ問題に直面しました。 Geng etal。合成されたNiドープMoS ₂ 還元型酸化グラフェンで装飾されたナノ粒子（Ni-MoS ₂ / rGO）簡単でスケーラブルな方法による[30]。図1aに示すように、Hummers andOffeman法で合成された酸化グラフェンをCH ₃と混合しました。 COOHと脱イオン水。 Ni-Mo前駆体溶液は、（NH ₄ ）₂ MoS ₄ およびNi（CH ₃ COO）₂ ・4H ₂ 酸化グラフェン溶液への異なるモル比のO。 Ni-MoS ₂ / rGO懸濁液は、遠心分離と80°Cでの乾燥後に得られました。収集されたNi-MoS ₂ 次に、/ rGO懸濁液をN ₂中で600°Cで4時間煆焼しました。雰囲気。得られたNi-MoS ₂ / rGOナノコンポジットは、非酵素的グルコース検知に使用されました。図1bは、Ni-MoS ₂によって変更されたセンサー電極のアンペロメトリー応答を示しています。 / rGOナノコンポジットは、グルコース溶液を連続して添加します。グルコースを添加するたびに、電流の明らかな増加が観察された。さらに、図1bの挿入図は、センサーが5μMという低いグルコース濃度に応答できたことを示しています。グルコース濃度の関数としての正確な電流信号が図1cにプロットされています。これは、センサーの広い線形検出範囲0.005〜8.2 mMを明確に示しており、一般的なヒト血糖値を十分にカバーしています。計算された感度と検出限界は256.6μAmM^-1 cm ⁻² それぞれ2.7μM（S / N =3）。センサーの感度と検出限界は以前のものより明らかに低いですが、線形検出範囲は十分に改善されています。この研究はさらに、1.83×10 ^-3 の拡散係数で改善された電子輸送速度と電極触媒活性を報告しました。 cm ² s ^-1 触媒速度定数は6.26×10 ⁵ cm ³ mol ^-1 s ^-1 Ni-MoS ₂を使用して / rGOコンポジット。図1dに示すように、センサーを乾燥状態で保管した場合、1 mMグルコースに対する電流応答は15日間ほとんど変化せず、良好な安定性を示しています。一般的な干渉化学物質、NaCl、ドーパミン、尿酸、アスコルビン酸、およびV _Bの影響、も調べた。結果を図1eに示します。これらの化学物質が信号電流に与える影響はわずかです。 0.1 mMのNaCl、ドーパミン、尿酸、アスコルビン酸、およびV _Bによって引き起こされる電流変化、正常血清中の干渉化学物質の典型的な濃度は、2.5 mMグルコースに対する現在の応答のわずか0.76％、2.77％、6.03％、0％、2.51％、および0.63％です。最後に、この作業は、Ni-MoS ₂によって測定された濃度間の良好な一致を示しました。 / rGOセンサーと報告された病院の値は、実用的なアプリケーションのためのセンサーの大きな可能性を示しています[30]。

MoS ₂での電荷移動を改善する別の方法ナノコンポジットは、別の高導電性で生体適合性のある炭素材料であるカーボンナノチューブ（CNT）と混成することです。一方、この方法では、MoS ₂の再スタックを十分に制限できます。ナノ材料、それによってより活発な反応部位を提供します。 CNTは、3D構造で広く合成され、エネルギー貯蔵、環境発電、センシングなどに適用されています[31、32、33]。 Li etal。 MoS ₂の3Dナノコンポジットを準備しました酸化コバルトナノ粒子およびCNTとハイブリダイズしたナノシート[34]。酸化コバルトナノ粒子を使用して電極触媒活性を高め、CNTを使用して導電率を改善しました。 Co-MoS ₂の合成に使用されるワンポット水熱法 / CNTナノコンポジットを図2aに簡単に示します。 CNTの混合物、0.1 mmol Co（CH ₃ COO）₂ 4H ₂ O、1.35 mmol Na ₂ MoO ₄ 、および7.5 mmol l-システインをテフロンで裏打ちされたステンレス製オートクレーブに移し、180℃で24時間保持しました。次に、生成物を冷却し、遠心分離し、脱イオン水および無水エタノールですすいだ。クリーニングされたCo-MoS ₂ / CNTナノコンポジットは、最終的に60°Cの真空オーブンで6時間乾燥されました。 Co-MoS ₂の走査型電子顕微鏡（SEM）および透過型電子顕微鏡（TEM）画像 / CNTナノコンポジットを図2b、cに示します。直径が約20nmの典型的な3DバンドルCNTが観察されました。 TEM画像は、MoS ₂に付着した中空CNTを明確に示しています。ナノシート。このような構造は、MoS ₂をサポートする高導電性マトリックスとして機能します。ナノシートとCoナノ粒子を固定化します。このような密集したCo-MoS ₂ / CNTナノコンポジットは、十分な量の触媒活性エッジを提供するだけでなく、反応中の効率的な電荷移動も可能にします。さらに重要なのは、密集したCo-MoS ₂ / CNT構造とMoS ₂の0.65nmというかなり大きな層間間隔（CNTの0.34 nmよりも大きい）MoS ₂の再スタッキングを効果的に抑制します / CNTコンポジット。 Co-MoS ₂で作られた酵素を含まないセンサーの性能を調べるために、典型的なサイクリックボルタンメトリーとアンペロメトリー測定を実施しました。 / CNTナノコンポジット。 Co-MoS ₂のアンペロメトリー応答グルコースを連続して添加して測定された/ CNT検知電極（0.65V対Ag / AgCl）を図2dに示します。グルコース添加に対する応答電流の明確な段階的増加が観察された。図1および2に示すように、5.2mMまでの良好な線形検出範囲が達成されました。 2e。計算された感度は131.69μAmM^-1 cm ⁻² 。比較的低い感度にもかかわらず、図2fから得られた80 nMの非常に低い検出限界（S / N =3）。

金属-2D材料ハイブリッドによって示される相乗効果と同様に、バイメタル合金およびナノ構造も改善された触媒性能を示し、センシング[35]、エネルギーハーベスティング[36、37]などを含む多くのアプリケーションに優れた可能性を示しました。。非酵素的過酸化水素およびグルコース検知用に最近合成されたAu-Pdバイメタルナノ粒子[5]。 Au-Pd / MoS ₂の製造センサー電極を図3aに示します。 MoS ₂ ナノシートは、液体剥離によって調製されました。 Au-Pdバイメタルナノ粒子は化学還元によって合成されました。準備されたAu-Pd / MoS ₂ 次に、ナノコンポジットを化学センシング用のグラッシーカーボン電極上に堆積させました。図3bに示すように、グルコースを連続して添加すると、良好な電流ステップが観察されました。 0.5〜20 mMと測定された線形検出範囲は、通常のヒト血糖値をはるかに超えています（図3c）。高価な金属からしばしば作られる従来の二金属ナノ粒子を使用する代わりに、Ma等。金ナノ粒子-ポリピロール（PPY）で共装飾されたMoS ₂を設計しましたナノコンポジット[38]。金属/導電性ポリマーのハイブリッドは、センサー電極の表面積と導電性を改善することも期待されています。さらに、導電性ポリマーを使用すると、電気化学センサーのコストをさらに削減できます。製造されたMoS ₂ -PPY-Au /グラッシーカーボン電極は、0.08 nMの信じられないほど低い検出、ほぼ干渉のない選択性、および3週間にわたる長い安定性を示しました。ただし、センサーの感度は37.35μA・μM^–1 にすぎません。・cm ^–2 検出範囲はかなり制限されています（0.1–80 nM）。

金属に加えて、電気化学的触媒作用を改善するために、高い触媒活性の金属酸化物も試みられてきた。その高い電極触媒活性とは別に、金属酸化物の低コストは、低コストの電気化学センサーに過度のストレスをかけることができない別の利点です。さまざまな金属酸化物の中で、Cu ₂ 形態の異なるOナノ材料は、さまざまな用途での触媒作用に有望です。 Fang etal。 MoS ₂が研究されています Cu ₂で飾られています非酵素グルコース検知用のOナノ粒子[39]。 Cu ₂のアンペロメトリー測定 O / MoS ₂ ハイブリッド修飾電極は、0.01〜4mMの良好な線形範囲を示します。抽出された検出限界は約1μMです。感度は3108.87μAmM^-1 と計算されました。 cm ⁻² 、ほとんどのMoS ₂よりも高いベースの非酵素グルコースセンサー。この結果は、低コストの非酵素グルコースセンサーに対する金属酸化物の優れた可能性も示しています。 MoS ₂に基づく酵素を含まないグルコースバイオセンサーの比較ナノコンポジットを表1に示します。

<図>

MoSを使用した高感度グルコース検出₂ 電界効果トランジスタ

MoS ₂ 電界効果トランジスタ（FET）には、高いスイッチング電流比、低いリーク電流、小さなサブスレッショルドスイング、高い移動度など、多くの利点があります[41、42]。その優れた電子特性と機械的堅牢性のおかげで、MoS ₂ トランジスタは、低エネルギー、低コスト、ウェアラブル電子機器に有望です[43、44]。バイオセンサー、光検出器、ガスセンサー、およびMoS ₂に基づくそれらの柔軟な対応物最近、トランジスタが報告されています[45]。 MoS ₂の利点トランジスタにより、これらのセンサーは高感度、低消費電力、ポータブルなどになります。MoS₂ FETは、湿度H ₂のさまざまなセンサーとして報告されています。 O ₂ 、NO、NO ₂ 、NH ₃ 、DNAなど[46,47,48,49]。シャンら最初のMoS ₂を報告しましたグルコース検出用のベースの電界効果トランジスタ[40]。図4aに示すように、バックゲートMoS ₂ FETはSiO ₂上に製造されました / Si基板。ソース電極とドレイン電極は、フォトリソグラフィーと電子ビームリソグラフィーによってパターン化されました。 Au / Ni（70 nm / 10 nm）コンタクトは蒸着によって堆積されました。 MoS ₂ 図4bに示すように、約2μm×3μmのチャネル材料が機械的に剥離され、事前にパターン化された電極に転写されました。作製したトランジスタをサンプルセルに入れてテストしました。

測定された I _ds – V _ds グルコース溶液の濃度が異なる曲線は、グルコース濃度の増加に伴うソース-ドレイン電流の増加を明確に示しました。 GO _{x に注意する必要があります} 酵素をグルコース濃度に加えた。したがって、センシングは完全に酵素フリーではありません。グルコース濃度を増加させたときの増強されたチャネル電流は、酵素的グルコース酸化に起因した。反応によって生成された電子は、n型MoS ₂に転送されました。チャネル、したがってその導電率を増加させました。グルコースに対するセンサーの応答を説明するために、リアルタイムの I _ds 図4cに示すように、測定は異なる濃度のグルコースを連続して添加して実行されました。測定は、純粋なPBS溶液と、1分ごとに前の1mMのグルコースを含む高濃度の溶液から開始しました。異なる濃度のグルコースに対するソース-ドレイン電流応答を図4dにプロットします。明らかに、MoS ₂ FETセンサーは、グルコース検出で最大30mMの非常に広い線形範囲を示します。 MoS ₂の検出限界と感度を調べるために、低濃度のグルコース溶液についてテストを繰り返しました。 FETセンサー。図4dの挿入図に示すように、センサーは300nMという低い濃度のグルコースの存在を明確に検出できます。 MoS ₂の感度 FETグルコースバイオセンサーは260.75mA mM ^-1 と計算されます。高感度と低検出限界に加えて、このデバイスは最大45日間の高い安定性も示しました。ただし、現在のデバイスでは、GO _{x を追加する必要があります。} 試験中のブドウ糖溶液中の酵素。これにより、ポータブルアプリケーションには実用的ではなくなります。

結論と展望

このミニレビューでは、酵素を含まないバイオセンサーベースのMoS ₂の開発に向けた最近の取り組みを紹介します。ナノコンポジット。これらの出版物はすべて、感度、線形検出範囲、および検出限界の観点から、高性能グルコースセンサーに簡単で低コストの手段を提示しました。これらの研究は、間違いなく、低コストで高感度のグルコースセンサーに向けた新しい機会を開きます。進歩は、2D材料、金属ナノ材料、および触媒酸化物ナノ粒子の新規ナノコンポジットの合成における最近の進歩に大きく依存しています。この方向でより多くの努力が投資されることが期待でき、蓄積された経験は、センシングアプリケーション用の関連材料に関する将来の研究に非常に有益です。

しかし同時に、臨床またはその他の実用的なアプリケーションにはまだ多くの努力が必要であることを理解する必要があります。これらのデバイスの安定性と再現性はまだ改善されていません。これまでのところ、限られた保管時間または乾燥状態のいずれかが使用されていました。第二に、化学合成法は簡単で低コストですが、方法がスケーラブルであるかどうかは不明なままです。インクジェット印刷などの新しい技術は、センサーの再現性のある大規模な製造に使用できます。 MoS ₂ ベースの電気化学センサーは、炭素材料ベースのセンサーと比較して競争力のあるパフォーマンスを示します。たとえば、MoS ₂の触媒エッジサイトなどの利点があります。、実質的ではありません。 MoS ₂のユニークな特性を実際に活用する余地は明らかにたくさんあります。非酵素的グルコースセンシングのさらなる改善のため。さらに、柔軟なグルコースバイオセンサーベースのMoS ₂の開発ナノコンポジットは、ヘルスケアにおける柔軟なセンシングにとって重要であり、市場での競争力を高める必要があります。これは、将来、確実に研究のホットスポットになるでしょう。

最後に、MoS ₂ FETベースのセンサーは、グルコース検知において優れた性能を発揮します。 MoS ₂の最近の開発を考えると FET、この方向性は、低コストのグルコースセンサーや他のタイプの化学センサーの開発において非常に有望であるように思われます。現在の作業がMoS ₂で報告されていることを強調する必要があります FETグルコースセンサーはGO _{x に対してのみ機能しました} ドープされたグルコース溶液。今後の作業では、GO _{x の使用を回避するための代替案を見つける必要があります。} MoS ₂のより実用的な展開のため FETグルコースセンサー。