ACS omega
2022
Phongphut A, Chayasombat B, Cass AEG, Phisalaphong M 等 7 人
本研究评估了基于不同黏土矿物/金纳米颗粒/乙酰胆碱酯酶(clay/AuNPs/AChE)的电化学生物传感器,并结合主成分分析(PCA)用于区分农药类型及其浓度水平。选用高岭石(Kaol)、蒙脱石(Mt)、膨润土(Bent)和海泡石(Sep)四种黏土,经 APTES 接枝、金前驱体吸附和 NaBH4 还原制备 clay/AuNPs 复...
Analytical chemistry
2022
Chen T, Zhou D, Hou S, Li Y 等 8 人
单原子催化剂(SACs)已被用于有机磷农药(OPs)检测,但多数纳米酶具有过氧化物酶样活性,需依赖高毒且不稳定的过氧化氢(H2O2)作为共反应物产生活性氧。受细胞色素c氧化酶(Ccos)血红素位点启发,引入轴向氮配体构建Fe-N5配位SAC,有望结合O2生成活性金属–氧中间体。本文通过聚合–热解–蒸发–刻蚀策略制备了分级多孔碳纳米框...
Biosensors
2022
Xiao Y, Wu N, Wang L, Chen L
本研究通过2,6-二醛基-1,5-二羟基萘(DHNDA)与1,3,5-苯基三甲醛肼(BTH)的胺-醛缩合反应合成富N、O共价有机框架COFDHNDA-BTH,用于西维因(carbaryl)检测。该COF中游离的NH、OH和C=O基团可将乙酰胆碱酯酶(AChE)共价偶联并负载于孔道内,同时受限孔环境显著提升AChE催化活性。在AChE...
ACS sensors
2022
Niu K, Zhang Y, Chen J, Lu X
共价有机框架(COFs)因永久孔隙、化学稳定性和可调结构在传感中具潜力,但低导电性限制其电化学传感应用。本文通过水热法合成含丰富羰基的二维氮杂稠合π共轭COF1,并首次将其用作电极材料构建电化学生物传感器。以乙酰胆碱酯酶(AChE)为模型酶,COF1修饰电极的电流响应较无COF1电极提高约3倍。通过与无羰基COF2的对比及表征证明,...
Analytica chimica acta
2022
Lu L, Hu X, Zeng R, Lin Q 等 7 人
比色、荧光和电化学方法已广泛用于乙酰胆碱酯酶(AChE)及其抑制剂检测,但基于光热效应的 AChE 检测策略较少。本文报道了一种基于 Fe–N–C/H2O2/TMB 体系的双模态比色-光热生物传感平台,用于 AChE 活性检测及其抑制剂对氧磷乙酯(paraoxon-ethyl)监测。Fe–N–C 纳米酶富含 Fe-Nx 活性位点,具...
Biosensors
2022
Luo Y, Wu N, Wang L, Song Y 等 6 人
本文报道了一种基于共价有机框架(COFThi-TFPB)负载乙酰胆碱酯酶(AChE)的比率电化学生物传感器,用于检测卡巴肼。首先,通过带正电的硫堇(Thi)与1,3,5-三醛基苯基苯(TFPB)脱水缩合,合成了具有二维片层结构、正电荷和一对惰性氧化还原峰的电活性COFThi-TFPB。将AChE固定在带正电的电极表面有利于维持其生物...
Biosensors
2022
Nunes EW, Silva MKL, Rascón J, Leiva-Tafur D 等 6 人
酶促电化学生物传感器在农食品领域具有重要作用,因为需要开发可持续、低成本且易用的分析装置。此类传感器可用于监测病原体、内分泌干扰物和农药,例如在多种作物中广泛使用的西维因。生物质热解提供的可再生碳(RC)源常被用于制备此类传感器,因其具有表面官能团、孔隙率和中等比表面积,是生物传感器制备的理想候选材料。本文描述了通过 HNO3/H2...
RSC advances
2022
Bilal S, Nasir M, Hassan MM, Rehman MFU 等 6 人
本文构建了一种基于 NiCr2O4/g-C3N4 复合修饰铅笔石墨电极的电化学生物传感器,用于评估有机磷杀虫剂马拉硫磷对三种昆虫乙酰胆碱酯酶(AChE)的抑制敏感性。三种酶分别来源于蜜蜂(Apis mellifera)、赤拟谷盗(Tribolium castaneum)和湿木白蚁(Zootermopsis nevadensis)。N...
Biosensors
2022
Park D, Lee D, Kim HJ, Yoon DS 等 5 人
数十年来,乙酰胆碱(Ach)一直被认为是阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病和精神分裂症等多种退行性脑疾病的关键生物标志物。本文提出了一种聚苯胺(PAni)接枝石墨烯基场效应晶体管(PGFET)的晶圆级制备方案,并将其用于流动体系中 Ach 的高灵敏、可靠实时监测。接枝 PAni 为酶固定化提供了适宜的静电结合位点,并在 pH 3–9 ...
Sensors (Basel, Switzerland)
2022
Fallatah A, Kuperus N, Almomtan M, Padalkar S
开发低成本、高灵敏度且可现场使用的农药生物传感器对食品安全、农业和环境监测具有重要意义。本文在碳纸和碳布等柔性多孔基底上直接电沉积生长形态可控的氧化锌(ZnO)纳米结构,并将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于ZnO表面,构建用于检测有机磷农药对氧磷(OP)的电化学生物传感器。研究系统考察了ZnO纳米结构形貌及底层基底对传感性能的影响。结...
RSC advances
2022
Li CH, Wang WF, Stanislas N, Yang JL
乙酰胆碱酯酶(AChE)是阿尔茨海默病(AD)发生和治疗中的关键酶。本文通过席夫碱反应,以超支化聚乙烯亚胺(PEI)和焦性没食子酸(pyrogallol)在水溶液中自组装,制备了高荧光发射、水溶性非共轭聚合物点(NCPDs)。所采用的一锅法使 NCPDs 制备过程更简便、节能且环境友好。作者系统研究了 NCPDs 的本征荧光机制及其...
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
2022
Wei W, Tang H, Dong S, Fu Y 等 5 人
本文设计并制备了一种石榴状双功能电极材料,即氮掺杂部分石墨化碳框架中嵌入 Ni/NiO 纳米颗粒的 Ni/NiO@NPGC,用于构建新型电化学生物传感器并研究甲醇氧化反应(MOR)。利用其特殊结构,Ni/NiO@NPGC 作为固定乙酰胆碱酯酶(AChE)的基质,用于甲基对硫磷(MP)的电化学检测。所构建生物传感器具有宽线性范围(1....
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
2022
Correira JM, Webb LJ
酶活性是许多生物传感器的基础,催化事件可用于检测目标生物分子的存在与含量。为构建实用即时检测生物传感器,酶需从天然细胞环境中移除并固定到非生物表面,以将生化信号快速转换为可解释读数。固定过程常因酶展开、聚集或取向不当而导致活性损失。本研究表征了在平面金表面直接吸附形成的稳定乙酰胆碱酯酶(AChE)单层,并量化固定后的活性损失。利用光...
Analytical biochemistry
2022
Zhao Y, Lu X, Gao F
生物传感器的稳定性对其实际应用至关重要,生物体内的天然生物矿化过程为酶固定提供了新视角。本研究以沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)为载体,通过仿生矿化将乙酰胆碱酯酶(AChE)包埋其中,形成AChE@ZIF-8生物复合材料。ZIF-8具有多孔结构、高比表面积、良好生物相容性和可忽略的细胞毒性,可为AChE提供适宜微环境并维持其生物活性...
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
2022
Qin Y, Ye G, Liang H, Li M 等 5 人
有机磷农药(OPs)的滥用会造成环境污染并威胁人体健康,亟需简单、高效且灵敏的检测方法。本文建立了一种基于二氧化锰纳米片(MnO2 nanosheets)信号增强的新型放大荧光偏振(FP)生物传感器,用于高灵敏检测OPs。在该体系中,OPs可高效抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,阻断乙酰硫代胆碱(ATCh)水解生成硫代胆碱(TCh)...
ACS nano
2022
Chen B, Johnson ZT, Sanborn D, Hjort RG 等 13 人
微流控与电化学电池集成是新兴传感与能源系统前沿,但可规模化同时制造二者的工艺仍缺乏。本文提出单步、无掩模工艺,利用普通 CO2 激光在聚酰亚胺上制备、图案化并调控激光诱导石墨烯(LIG)的电导率、表面形貌和润湿性,无需后续化学修饰。据此构建 LIG 开放微流控电化学多路传感器,可将单份水样沿四条分支分配至三个离子选择性电极(ISE)...
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
2022
Bilal S, Sami AJ, Hayat A, Fayyaz Ur Rehman M
本研究开发并优化了一种基于乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器的电化学方法,用于评估农药诱导的蜜蜂(Apis mellifera)AChE抑制。抑制检测基于检测农药引起酶电化学活性变化。以电沉积在铅笔石墨电极上的氮掺杂碳点/牛血清白蛋白(N-CD/BSA)纳米复合为换能器,共价固定AChE。对合成纳米复合和制备电极进行结构、功能与电化...
Biotechnology and applied biochemistry
2022
Zhang J, Hu H, Wang P, Zhang C 等 6 人
本研究制备了一种结构稳定、检测精度高的乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器。采用层层自组装方法,将壳聚糖(CS)修饰的石墨烯(Gra)纳米碎片和AChE依次滴涂在玻璃碳电极(GCE)表面,构建AChE/Gra&CS/GCE传感器。CS首次用于修饰Gra,增强石墨烯纳米结构机械柔性,提高传感器稳定性和检测精度。传感器对敌敌畏(DDVP)...