Mikrochimica acta
2021
Yang J, Fu S, Luo F, Guo L 等 6 人
microRNA可作为多种癌症的生物标志物,因此发展简便、灵敏的microRNA检测方法具有重要意义。光电化学(PEC)检测具有设备简单、背景低和灵敏度高等优点,但传统PEC DNA传感器通常需要将光活性材料和捕获探针繁琐地固定在电极表面。为克服上述限制,作者开发了一种基于目标响应水凝胶的均相PEC生物传感器,并以miRNA-155...
ACS applied materials & interfaces
2021
Huang C, Liu Y, Sun Y, Wang F 等 6 人
光电化学生物传感器通常在同一溶液中完成全部反应,限制了检测灵敏度与选择性。本文报道了一种基于双电极协同增强策略的阴-阳空间分隔光电化学(PEC)平台。该平台将光阳极与光阴极集成于同一电流回路,并通过空间分隔两电极提高抗干扰能力。红光驱动的 AgInS2 纳米颗粒作为光阳极,用于构建生物识别步骤并放大信号;p 型 PbS 量子点作为光...
Analytical chemistry
2021
Cui L, Shen J, Li CC, Cui PP 等 7 人
DNA甲基转移酶可作为癌症和遗传病的重要生物标志物。本文基于p型共价有机聚合物(COP)构建染料敏化且金等离子体增强的阴极光电化学生物传感器,用于M.SssI甲基转移酶(M.SssI MTase)的信号开启检测。传感器通过在ITO玻璃上原位生长p型COP薄膜,并经生物素—链霉亲和素作用固定生物素和巯基标记双链DNA(dsDNA)探针...
Analytical chemistry
2021
Liu M, Chen G, Qin Y, Li J 等 7 人
纳米酶因高稳定性和优异活性被视为天然酶的潜在替代品。尽管其在治疗与比色传感领域进展显著,但高灵敏纳米酶参与的光电化学(PEC)生物传感器仍处于起步阶段;多功能纳米酶如何协同放大不同催化反应产生的 PEC 信号仍缺乏研究。本文合成介孔三金属 AuPtPd 纳米球,同时具有高效氧化酶样和过氧化物酶样活性,可协同催化 4-氯-1-萘酚(4...
ACS applied materials & interfaces
2021
Chen D, Zou X, Dong F, Zhen C 等 9 人
抑制光生载流子复合是提升氧化锌(ZnO)光电化学性能的关键。本文在抗坏血酸(AA)辅助下,通过水热-煅烧法制备了分子内给体-受体补偿半导体ZnO(I-D/A ZnO),使其同时引入碳掺杂和氧空位。密度泛函理论(DFT)计算表明,不对称态密度可延长载流子寿命并降低电子转移电阻,从而增强光电响应。以葡萄糖酶生物传感器为模型,在含AA的电...
Mikrochimica acta
2021
Zou HY, Kong FY, Lu XY, Lu MJ 等 8 人
本文报道了一种三维分层 CdS/NiO 异质结的设计及其在自供电阴极光电化学生物分析中的应用。具体而言,采用简便的液相沉积法在碳纤维上原位形成 NiO 纳米片,经退火处理后与 CdS 量子点整合,构建 CdS/NiO 异质结光电阴极;随后将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于光电阴极表面,用于葡萄糖检测。在 5 W、410 nm LED 光...
Chemical communications (Cambridge, England)
2021
Wang Y, Xia L, Xiang X, Yuan R 等 5 人
本文以羟基氧化铁(FeOOH)为光活性材料,结合外切酶 III(Exo III)辅助双循环信号放大策略,构建了一种新型光电化学(PEC)生物传感器,用于人乳头瘤病毒 16 型(HPV-16)检测。FeOOH 具有成本低、无毒、光稳定性好和可见光吸收能力强等优点,沉积于玻璃碳电极(GCE)表面可提供稳定的初始光电流;电沉积金纳米粒(A...
ACS applied materials & interfaces
2021
Yao T, Wang R, Meng Y, Hun X
本文报道了一种基于金纳米粒子/图炔(AuNPs/graphdiyne, AuNPs/GDY)低背景复合修饰电极与纳米探针(探针DNA/多巴胺/4-巯基苯硼酸/二硒化钨,PD/DA/MBA/WSe2)耦合的光电化学生物传感方法,用于灵敏检测α-突触核蛋白寡聚体(α-Syn oligomer)。二硒化钨(WSe2)纳米花通过一锅溶剂热法...
Analytical chemistry
2021
Yang H, Zhang M, Wang L, Yu R 等 9 人
当前光电(PE)体系中光活性材料的极化难以调节,电子转移路径固定,限制了光电化学(PEC)分析性能。本文通过原位半导体生成和酶催化调控钙钛矿基异质结的极化。由于能带匹配,Cs3Bi2Br9量子点(QDs)与BiOBr构成Z型结构,产生较大阳极光电流。在抗坏血酸2-磷酸(AAP)存在下,BiPO4在Cs3Bi2Br9 QDs/BiOB...
Biosensors & bioelectronics
2021
Yang R, Jiang G, Liu H, He L 等 8 人
本文构建了一种基于三维(3D)DNA walker 策略、结合信号增强与猝灭的双模态“on-super off”光电化学(PEC)/比率电化学(EC)生物传感器,用于超灵敏检测 microRNA-224(miRNA-224)。亚甲基蓝标记发夹 DNA(MB-DNA)敏化 CdS 量子点(CdS QDs),形成“signal on”P...
Journal of nanobiotechnology
2021
Antonacci A, Attaallah R, Arduini F, Amine A 等 6 人
除草剂在农业中的滥用导致土壤和水体污染,并威胁生态系统。藻类生物传感器因高灵敏度、低成本和生态友好而成为有效分析工具。本文报道了一种用于除草剂监测的双光电化学生物传感器,其识别元件为固定在碳黑纳米修饰纸基丝网印刷电极上的衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)全细胞。作者系统筛选并表征了28个衣藻遗传变异株,以CC...
Nanoscale
2021
Dong Y, Xu C, Zhang L
本文报道了一种无标记且可靠的光电化学(PEC)平台,用于高选择性监测去甲肾上腺素(NE)。该平台通过简单溶剂热策略,将金属铋(Bi)纳米颗粒锚定在空心多孔氧化锌锡(ZnSnO3)微球表面,构建三维 Bi/ZnSnO3 Schottky 结。所设计的 3D Bi/ZnSnO3 光阳极对 NE 表现出独特的阳极光电流响应,能够区分肾上腺...
Analytical chemistry
2021
Hu D, Cui H, Wang X, Luo F 等 9 人
本文通过直流溅射30 nm金膜于n型氮化镓(GaN)表面制备Au/GaN光电极。当该电极与多层层状二硫化钼(MoS2)接触时,由于MoS2与GaN能带匹配,GaN光生电子和空穴可转移至MoS2;Au膜促进电荷转移并增强电子-空穴复合,从而引起更显著的光电流抑制。作者将该特性与适配体高选择性结合,开发了一种用于癌标志物检测的光电化学适...
Nanoscale
2021
Li H, Cai Q, Yan X, Jie G
本文报道了一种基于Bi2Sn2O7/Bi2S3异质结与目标可切换DNA水凝胶耦合的新型光电化学(PEC)“信号开启”生物传感器,用于超灵敏检测P53基因DNA。首次发现硫离子可通过形成Bi2Sn2O7/Bi2S3异质结对Bi2Sn2O7材料产生优异PEC敏化效应,敏化幅度提高63倍,且光电流极性由阴极型转变为阳极型。当目标DNA诱导...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2021
Leung JH, Nguyen HT, Feng SW, Artemkina SB 等 7 人
本研究在实验室建立了 P 型和 N 型光电化学生物传感器,基于光生载流子输运机制,探讨特征物质与光活性材料性质之间的关联。该传感器无需外加偏压即可分析四种人食管癌细胞系(ECCs)。作者采用扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)、紫外-可见反射光谱和光电流响应分析考察器件光电特性。结果表明,癌症分期越晚,测得的光电流越小。...
Biosensors & bioelectronics
2021
Yu H, Tan X, Sun S, Zhang L 等 6 人
本文报道了一种基于纸基可见光响应Sn自掺杂穹顶SnO2纳米管(SnO2-x NTs)的光电化学生物传感器。SnO2具有高光电稳定性和电子迁移率,是潜在光活性材料。作者采用模板消耗策略,在纤维素纸上先制备垂直ZnO纳米棒(ZnO NRs)作为牺牲模板;水热过程中尿素水解产生CO2和NH3,Na2SnO3与CO2反应生成SnO2,NH3...
Biosensors & bioelectronics
2021
Ding Q, Zhu M, Deng H, Yuan R 等 5 人
本研究合成了一种新型自增强光电活性材料Na+、K+共掺杂碳氮化物(NaKCN),用于构建高灵敏光电化学生物传感器检测miRNA-182-5p。NaKCN具有葡萄糖氧化酶(GOx)模拟光催化活性,在可见光照射下催化葡萄糖原位生成高浓度H2O2,作为自身电子供体增强光电流;Na+和K+共掺杂可减小碳氮化物能隙,提高可见光吸收与光催化效率...
Biosensors & bioelectronics
2021
Jiang D, Yang C, Fan Y, Polly Leung HM 等 8 人
光吸收与界面工程对光活性材料的光生电子产生和电子传输至关重要,并最终提升光电化学(PEC)传感性能。本研究通过简便的一步水热法,构建了基于非金属等离子体水合氧化钨纳米片(WO3•H2O)与氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)耦合的高性能 PEC 生物传感平台。经氧空位工程化的 WO3•H2O(dWO3•H2O)具有局域表面等离子体共振...
Analytical chemistry
2021
Wei J, Hu Q, Gao Y, Hao N 等 6 人
针对光催化燃料电池自供电生物传感器(PFC-SPB)难以区分不同光活性材料或识别事件功率密度、缺乏多目标定量能力的问题,本文提出一种电子转移调控转化策略,用于构建多路 PFC-SPB。该传感器以 n 型 CdS/Fe2O3 纳米棒阵列异质结为光阳极,p 型 CuBr 半导体为光阴极,利用两者合适的费米能级差形成自偏压,在可见光照射下...
ACS applied materials & interfaces
2021
Yang X, Zhang M, Chen Z, Bu Y 等 7 人
本文构建了一种用于检测Hg2+的简单、选择性光电化学生物传感器,采用锌酞菁(ZnPc)染料敏化硫化镉(CdS),并以藻酸盐同时作为载体和粘结剂。首先,通过快速简便的电沉积法在电极表面原位修饰CdS,获得初始光电流信号。随后,将ZnPc负载到两亲性藻酸盐胶束中,并以藻酸盐为粘结剂涂覆于CdS膜表面;由于ZnPc对CdS的有利染料敏化效...