Prehľad stratégií využitia biouhlia pre elektrochemické senzory pripravené sieťotlačou

Venované prof. RNDr. Jiřímu Barekovi, CSc. k 75. výročiu narodenia

Abstrakt

In this review, we address the utilization of biochar, a cost-effective material derived from renewable resources (biomass), for the construction of printable electrochemical devices. Key parameters influencing the final properties of biochar, including pyrolysis temperature, pyrolysis duration, heating rate, and activation treatments, are detailed. The role of biochar in the fabrication of electrochemical (bio)sensors is highlighted with emphasis on advancements in screen-printed electrochemical devices. Furthermore, this review showcases examples of using biochar in the construction of portable and flexible screen-printed electrodes, as well as humidity sensors. Future perspectives and challenges in the field of biochar-based electrochemical sensors and biosensors are also discussed, providing a comprehensive outlook on this promising area of research.

Tento prehľadový článok sleduje využitie biouhlia, cenovo dostupného materiálu získaného z biomasy, na vývoj sieťotlačených senzorov. Podrobne sa analyzujú kľúčové parametre ovplyvňujúce konečné vlastnosti biouhlia vrátane teploty pyrolýzy, času trvania pyrolýzy, rýchlosti ohrevu a aktivačných úprav. Prehľadový článok poukazuje na význam biouhlia pri príprave elektrochemických (bio)senzorov s dôrazom na pokroky v oblasti sieťotlačených elektrochemických zariadení. Demonštruje tiež príklady aplikácie biouhlia pri tvorbe flexibilných sieťotlačených elektród a senzorov vlhkosti. Diskutujú sa aj ďalšie perspektívy a výzvy v oblasti vývoja sieťotlačených (bio)senzorov na báze biouhlia, čo poskytuje komplexný pohľad na túto sľubnú oblasť vedeckého výskumu.