Publication detail

A rapid, reusable, and portable electrochemical assay for caffeine monitoring in beverage samples based on boron doped diamond and multi walled carbon nanotubes

Year: 2025

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Diamond and Related Materials

Publisher name: Elsevier Science SA

Place: Lausanne

Page from-to: 112450

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Rychlý, opakovaně použitelný a přenosný elektrochemický test pro monitorování kofeinu ve vzorcích nápojů na bázi diamantu dopovaného borem a vícestěnných uhlíkových nanotrubic	Tato práce zkoumá dva různé elektrochemické senzory pro stanovení kofeinu: sítotiskové uhlíkové elektrody modifikované vícestěnnými uhlíkovými nanotrubicemi (MWCNT SPE) a sítotiskové senzory s diamantovými elektrodami dopovanými borem, připravenými chemickou depozicí z plynné fáze (BDD SPE). Tyto senzory umožňují oproti tradičním metodám rychlejší a přenosnější analýzu. U BDD SPE v 0,5 M H2SO4 byly pozorovány dva lineární rozsahy pro stanovení kofeinu. Nižší lineární rozsah mezi 20 μM a 80 μM vedl k limitu detekce (LOD) 3,40 μM a limitu kvantifikace (LOQ) 10,30 μM, zatímco vyšší lineární rozsah mezi 100 μM a 500 μM poskytoval LOD 9,72 μM a LOQ 29,45 μM kofeinu. MWCNT SPE vykazovaly optimální analytické parametry v Britton-Robinsonově pufru při pH 2 s širším lineárním rozsahem od 33 μM do 500 μM a LOD 8,65 μM a LOQ 26,20 μM. Stanovení obsahu kofeinu bylo úspěšně provedeno v reálných vzorcích potravy s použitím obou senzorů, s validací pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC) a spektrofotometrické analýzy.	Diamant dopovaný borem; Vícestěnné uhlíkové nanotrubice; Sítotiskové senzory; Kofein
eng	A rapid, reusable, and portable electrochemical assay for caffeine monitoring in beverage samples based on boron doped diamond and multi walled carbon nanotubes	Despite potential health risks at high doses, caffeine remains the most widely consumed psychoactive drug globally, naturally occurring in more than 60 plants. Accurate determination of caffeine content is crucial to ensure the safety of consumers of caffeine-containing beverages. This work explores two different electrochemical sensors for caffeine determination: screen-printed carbon electrodes modified with multi-walled carbon nanotubes (MWCNT SPEs) and screen-printed sensors with boron-doped diamond electrodes prepared by chemical vapor deposition (BDD SPEs). These sensors offer advantages over traditional methods, potentially providing faster and more portable analysis. Two linear ranges for caffeine determination were observed at BDD SPEs in 0.5 M H2SO4. A lower linear range between 20 mu M and 80 mu M resulted in a limit of detection (LOD) of 3.40 mu M and a limit of quantification (LOQ) of 10.30 mu M, while a higher linear range between 100 mu M to 500 mu M provided the LOD of 9.72 mu M and the LOQ of 29.45 mu M of caffeine. MWCNT SPEs showed the optimal analytical parameters in the Britton-Robinson buffer at pH 2 with a broader linear range from 33 mu M to 500 mu M; the LOD was 8.65 mu M, and the LOQ was 26.20 mu M. The determination of caffeine content was successfully conducted in real dietary samples using both sensors, with validation by high-performance liquid chromatography (HPLC) and spectrophotometric analysis.	Boron-doped diamond; Multi-walled carbon nanotubes; Screen-printed sensors; Caffeine

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links