Quantum Dot-Based Luminescent Sensors: Review from Analytical Perspective

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/ijms26146674
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Quantum Dots (QDs) are small semiconductor nanoparticles (<10 nm) with strong, relatively stable, and tunable luminescent properties, which are increasingly applied in the sensing and detection of various analytes, including metal ions, biomarkers, explosives, proteins, RNA/DNA fragments, pesticides, drugs, and pollutants. In this review, we critically assess recent developments and advancements in luminescent QD-based sensors from an analytical perspective. We collected, tabulated, and analyzed relevant data reported in 124 peer-reviewed articles. The key analytical figures of merit, including the limit of detection (LOD), excitation and emission wavelengths, and size of the particles were extracted, tabulated, and analyzed with graphical representations. We calculated the geometric mean and median LODs from those tabulated publications. We found the following geometric mean LODs: 38 nM for QD-fluorescent-based sensors, 26 nM for QD-phosphorescent-based sensors, and an impressively low 0.109 pM for QD-chemiluminescent-based sensors, which demonstrate by far the best sensitivity in QD-based detection. Moreover, AI-based sensing methods, including the ATTBeadNet model, optimized principal component analysis(OPCA) model, and Support Vector Machine (SVM)-based system, were reviewed as they enhance the analytical performance of the detection. Despite these advances, there are still challenges that include improvements in recovery values, biocompatibility, stability, and overall performance. This review highlights trends to guide the future design of robust, high-performance, QD-based luminescent sensors.