组成图示
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传感器类型
电化学生物传感器
检测对象
人绒毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin, hCG）；样品基质：DBS/BSA缓冲液（非临床基质）
检测原理
在96孔板中，固定抗βhCG单克隆抗体捕获样品中的hCG，再加入抗αhCG单克隆抗体-40 nm银纳米颗粒偶联物形成夹心复合物。洗涤后加入铁氰化钾温和氧化剂，将银纳米颗粒溶解为Ag+，单个40 nm颗粒可释放约10^6个Ag+，实现信号放大；硫氰酸铵与Ag+形成可溶出Ag-SCN配合物，掩蔽生物样品中氯、溴、硫等干扰并溶解AgCl。取少量反应液置于屏印碳电极，先在负电位将Ag+电沉积/富集到工作电极，再以快速方波阳极溶出伏安法（FQWASV）在特征电位溶出Ag+，峰面积与Ag+量成正比，从而反映hCG浓度。
检测灵敏度
LOD: 0.2 mIU（原文报告“down to 0.2 mIU”）
效应效果
作者比较了铂、铂碳、金、金碳及多种碳墨水，最终选择D2碳墨水屏印电极，因其性能接近铂碳混合墨水且成本低，适合一次性传感器。硫氰酸铵可形成稳定电活性银配合物，掩蔽生物样品中氯、溴、硫等干扰，并溶解AgCl，提高选择性；铁氰化物在数秒内完全溶解银纳米颗粒。96孔夹心免疫分析中，hCG检测下限达0.2 mIU，零浓度无银峰。作者认为该平台通用、灵敏，可用于免疫或DNA结合反应，适合床旁/微型化电化学检测。
传感器的构成
- 换能器电极：D2碳墨水屏印碳电极（SPCE，陶瓷基底，蓝色介电墨水），工作电极1 mm×5 mm，用于Ag+富集与阳极溶出伏安法读出。
- 伪参比电极：碳/硫氰酸铵/铁氰化钾/亚铁氰化钾（C/NH4SCN/K3[Fe(CN)6]/K4[Fe(CN)6]）电极，提供约-450 mV vs Ag/AgCl/3.5 M KCl。
- 固相捕获层：96孔高结合ELISA板（Greiner high binding plate）上固定抗βhCG单克隆抗体（anti-βhCG MAb），用于捕获hCG。
- 封闭层：DBS/BSA缓冲液（Dulbecco's PBS + 1% BSA），封闭非特异结合位点。
- 识别/标记层：抗αhCG单克隆抗体（anti-αhCG MAb）经S-乙酰巯基丁二酸（SAMSA）巯基化后偶联40 nm银纳米颗粒（Ag NPs），Pluronic F108-PMPI辅助稳定，用于识别hCG并携带信号。
- 信号放大/化学转换层：铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]）温和氧化溶解Ag NPs为Ag+；硫氰酸铵（NH4SCN）形成可溶出Ag-SCN配合物并掩蔽干扰金属；柠檬酸缓冲液pH 4优化溶出。
中文摘要
本研究旨在评估一种新颖、通用且灵敏的电分析平台方法，用于免疫或DNA等结合反应。作者提出将约40 nm银纳米颗粒偶联至目标分析物，在温和化学氧化剂（如铁氰化物）作用下溶解，释放约10^6个银离子，从而实现约10^6倍电分析信号放大。铁氰化物在生化测量中应用广泛，且在生物传感器装置中相对稳定。文中在96孔板夹心免疫分析格式中，将银纳米颗粒作为生物标记/偶联物，用于检测人绒毛膜促性腺激素（hCG），检测下限达0.2 mIU。结果表明，银纳米颗粒可作为电活性生物标签，用于通用免疫分析，并有望用于床旁检测。
英文摘要
The aim of this study was to evaluate a novel, generic, sensitive electroanalytical platform method for binding reactions, such as immuno or DNA assays. It was thought that silver nano-particles of 40 nM when attached to the analyte of interest would give an electroanalytical amplification of approx. 10(6) resulting from silver ions produced by dissolution of the nano-particles by a mild chemical oxidant such as ferricyanide. Ferricyanide has been widely used in biochemical measurement and has been shown to relatively stable in a biosensor device. Here we have demonstrated the use of silver nano-particles as a bio-conjugate in a 96 well sandwich assay format for measuring human chorionic gonadotropin (hCG) to a concentration of 0.2 mIU.