组成图示
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传感器类型
综述或非传感器论文
检测对象
潜在检测对象：超氧阴离子（superoxide, O2•−）、过氧化氢（hydrogen peroxide, H2O2）；样品基质：磷酸盐缓冲液（potassium phosphate buffer, pH 7），未报告实际生物样品。
检测原理
该体系并非完整传感方法，但潜在电化学检测原理为：细胞色素c（cyt c）作为氧化还原识别元件，其血红素铁中心可与超氧阴离子（O2•−）或过氧化氢（H2O2）发生氧化还原反应；反应改变FeII/FeIII比例，电子通过多层中相邻cyt c分子间电子交换传递至金电极，循环伏安读取氧化还原峰，峰面积与电活性cyt c表面浓度成正比。层-层自组装（LBL）交替沉积PASA/cyt c增加蛋白负载，实现信号放大。PASA1磺化基团提供负电荷与结构支撑且自身氧化还原弱，使信号主要来自cyt c；PASA2因甲氧基和完全磺化导致自身氧化还原增强，会与cyt c峰叠加。QCM则通过Sauerbrey方程将沉积质量变化转换为频率变化，用于监控组装。
检测灵敏度
—
效应效果
研究未进行实际样品检测、选择性、抗干扰或回收率实验。QCM显示PASA1/cyt c每层沉积质量约27±3 ng和46±5 ng，PASA2/cyt c约6±1 ng和17±1 ng，说明PASA1组装负载更高且洗涤损失较小。CV在12个电极上可重复，4/6双层的cyt c电活性表面浓度分别为79±8和141±7 pmol/cm2（PASA1）；PASA2按仅cyt c估算为(68)±5和(83)±5 pmol/cm2，且存在自身氧化还原峰，峰形受干扰。作者认为PASA1自身氧化还原弱，信号主要来自cyt c，适合构建高负载电活性蛋白多层并用于超氧检测；PASA2因聚苯胺氧化还原贡献可能引起副反应。
传感器的构成
- 基底/换能器：金电极（Au wire）或金膜石英晶体（Au-coated quartz, 10 MHz），提供导电界面与QCM质量换能。
- 自组装单分子层：MUA/MU（11-巯基十一烷酸/11-巯基十一烷醇，1:3），在Au表面形成负电性锚定层。
- 识别/电子传递蛋白层：细胞色素c（cyt c），通过静电吸附形成单分子层并作为氧化还原识别元件。
- 聚电解质间隔层：磺化聚苯胺PASA1或PASA2，带负电，与cyt c交替静电组装，提供结构支撑与电子传递通道。
- 多层组装：cyt c/PASA重复双层层，增加电活性cyt c负载量。
- 电化学读出：三电极体系（Ag/AgCl参比、Pt对电极、Au工作电极），CV读取氧化还原峰。
中文摘要
本文报道两种不同磺化聚苯胺（PASA1和PASA2）与细胞色素c（cyt c）通过静电层-层自组装形成多层电极，并讨论聚电解质性质对组装特性影响的机制。两种修饰聚合物经化学合成，磺化度、取代基和链长不同。采用石英晶体微天平（QCM）和循环伏安（CV）详细研究其对多层组装的影响。结果表明多层形成成功，但必须考虑聚苯胺本身的氧化还原活性。对于强氧化还原活性的PASA2，伏安分析可区分聚电解质与cyt c的氧化还原过程；对于以PASA1为构筑单元的多层，电活性主要归因于cyt c，可保证较高电活性蛋白量并降低干扰氧化还原反应概率，因此该体系适合生物传感器应用。
英文摘要
The multilayer formation of two different sulfonated polyanilines with cytochrome c is presented and mechanistic aspects of the contributions of the polyelectrolytes' properties to the characteristics of the assemblies are discussed. These two modified polymers, PASA1 and PASA2 are chemically synthesized and differ in the grade of sulfonation, substitution, and the chain length of the polymer. The influence of these properties on the multilayer assembly with cytochrome c is studied in detail by Quartz Crystal Microbalance (QCM) technique and Cyclic Voltammetry (CV). It is shown that the multilayer formation is successful, however, the redox activity of polyanilines itself has to be taken into account. In the case of a strong redox activity (PASA2) voltammetric analysis allows the separation of redox processes addressed to the polyelectrolyte and cyt c. For multilayers with PASA1 as building block electroactivity can be predominantly attributed to cyt c ensuring a high amount of electroactive protein and a low probability for interfering redox reaction, making this system suitable for biosensor applications.