Molecules (Basel, Switzerland)
2024
Zhang W, Sun X, Liu H, Shang L 等 10 人
抗坏血酸(AA)在人体重要生物分子的合成与代谢中发挥关键作用,但人体不能自身合成,需通过外源食物补充;AA在储存和加热过程中易降解,导致食品中含量发生变化。因此,开发灵敏、准确的光电化学(PEC)生物传感器检测AA具有重要意义。然而,长波长光照和低偏压PEC材料的缺乏限制了AA生物传感器的发展。本文首次报道3,4,9,10-芘四羧酸...
Exploration (Beijing, China)
2024
Zhang Y, Chen Z, Wei S, Zhang Y 等 8 人
实时荧光定量PCR(RT-PCR)仍是污水分析中最常用的分子检测技术,但存在耗时长、人力需求高和易出现假阴性等不足。本研究构建了一种自动化机器人驱动的光电化学(PEC)生物传感平台,利用CRISPR/Cas12a系统实现污水中生物负荷的快速、超灵敏和高特异性检测。“神农-1”机器人集成污水采样与预处理等功能模块,简化污水监测流程。该...
Nature communications
2024
Xu X, Xu D, Lu S, Zhou X 等 6 人
连续、长期监测生物体系中的药物分子将推动个性化医疗发展,但复杂体内环境使活体分子检测极具挑战。本文提出一种基于单原子分子识别单元的体内光电化学生物传感器。通过在TiO2-x基底上原子分散Cu单原子,构建协同锚定三站点识别单元,可选择性捕获四环素分子中的双羰基基团和相邻双羟基基团。该光电极经抗污层封装后植入活体小鼠静脉,实现真实生物环...
Sensors (Basel, Switzerland)
2024
Zhang Y, Miao P, Wang J, Sun Y 等 7 人
目前 miRNA 的直接检测常受限于复杂的核酸预扩增和逆转录过程,导致灵敏度低且操作要求高。本文构建了一种由 CRISPR/Cas13a 介导的光电化学(PEC)生物传感平台,用于直接、灵敏地检测 miRNA-21。crRNA-21 对目标 miRNA-21 的直接特异性识别消除了预扩增和逆转录步骤,从而避免信号失真并提高检测灵敏度...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2024
Shao L, Zhang B, Wu W, Cui G 等 5 人
高灵敏且高特异的生物标志物检测对癌症诊断与治疗具有重要意义。本文基于异质结构建了一种低背景噪声、高灵敏度的光电化学生物传感器。该异质结可抑制光生电子-空穴对复合,拓宽光吸收范围,从而改善半导体光电性能。以甲胎蛋白(AFP)为模型靶标,评估了所设计传感器的分析性能。ZnO/Cs3MnBr5异质膜具有均匀多孔结构和较大比表面积,可增强电...
ACS omega
2024
Xia M, Yang P, Zhu C, Hu Y 等 8 人
胱抑素C(CysC)已被证明可用于急性肾损伤(AKI)的快速、灵敏早期诊断,因此亟需开发灵敏、新颖且快速的CysC检测方法。本研究设计了一种新型光电化学(PEC)生物传感器用于超灵敏检测CysC。首先将Ti-MOF@DM-LZU1@Au作为光敏材料修饰在ITO电极表面;随后通过抗原抗体特异性免疫反应,将捕获抗体Ab1与CysC组装于...
Biosensors
2024
Huang J, Petrescu FIT, Li B, Wang L 等 6 人
比值检测因高可靠性和实时自校准而在光电化学生物分析中备受关注,但其实现通常依赖设备空间分辨率以及光活性材料对波长/电位的匹配。本文构建了一种基于正、背面光照的新型比值型光电化学生物传感器,用于检测谷胱甘肽(GSH)。与传统比值方法不同,该传感器无需电压和波长调制,从而避免电压/波长调制引起的潜在串扰。mTiO2与Ag2S之间形成的异...
Molecules (Basel, Switzerland)
2024
Liu J, Lin F, Wang Y
本研究成功制备了金纳米粒子修饰的ZnO@石墨烯核壳量子点(Au-ZnO@graphene QDs),并首次将其修饰于ITO电极,构建了一种新型光电化学生物传感器(Au-ZnO@graphene QDs/ITO)。通过透射电子显微镜、稳态荧光光谱和X射线衍射对纳米材料进行表征。结果表明,所制备的三元纳米材料具有优异的光电化学性能,明显...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2024
Wang Y, Liu J, Lin F
本文成功制备了CdS纳米颗粒修饰的WS2纳米片异质结,并首次用于修饰ITO电极,构建新型光电化学生物传感器CdS/WS2/ITO。薄膜电极采用电泳沉积与逐层离子吸附反应技术结合制备。结果表明,该异质结纳米材料具有优异的光电化学性能,显著优于纯CdS纳米颗粒和二维WS2纳米片。由于表面异质结和有效界面电场的形成,光生电子-空穴对分离增...
Biomedical optics express
2024
Lai CL, Karmakar R, Mukundan A, Chen WC 等 10 人
本研究探索生物传感器芯片在早期肺癌细胞识别与检测中的应用。芯片基于化学气相沉积在硅基光伏元件基底上生长二硫化钼(MoS2)薄膜,并集成自设计锯齿互指电极(SIE)以促进载流子传输。光学显微镜结果经场发射扫描电子显微镜证实,MoS2生长均匀且对电极扰动小,从而降低开路风险;拉曼光谱进一步验证所制备MoS2为双层结构。研究对含肺癌细胞的...
Biosensors
2024
Fan Q, Li X, Dong H, Ni Z 等 5 人
本文提出一种基于 ZIF-67@MoS2/rGO 复合材料的非酶、可见光响应光电化学生物传感平台。该复合材料通过简便的一步微波辅助水热法合成。MoS2 与还原氧化石墨烯(rGO)构建范德华异质结构,不仅作为可见光活性纳米材料,还可促进光电极与玻碳电极(GCE)之间载流子转移。锚定于 MoS2/rGO 异质结构上的 ZIF-67 提供...