研究DNA过程不仅对理解其固有生物学功能，而且对其在诸多创新应用中的作用至关重要。将DNA用作纳米线或电化学生物传感器，需要深入研究沿链电荷转移过程及氧化还原性质。本文对不同异质单链DNA（ss-DNA）的一电子氧化电位和氧化后形成的空穴电荷离域进行了计算研究。作者建立两步方案：首先采用量子力学/分子力学（QM/MM）分子动力学模拟...
食品安全是全球关注的问题。病原菌、毒素、农药、兽药、重金属和非法添加剂常污染食品并威胁人类健康。传统检测方法难以满足现代社会对食品现场快速筛查大量样品的需求，因此亟需新型快速检测方法。纳米酶和适配体具有优异性质，由二者构成的生物传感器在灵敏度、特异性、重复性和准确性方面具有显著优势，被认为是传统方法之外用于快速准确检测食品污染物的有...
本研究展示了氮掺杂碳点（NCDs）在电动力学手段分离不同长度单链DNA（ssDNA）中的新应用。碳点因生物相容性和低毒性，已在传感、诊断和医疗领域广泛应用。鉴于ssDNA适配体在生物传感器开发和药物递送中逐渐替代抗体，建立简单有效的适配体分离方法十分重要。本研究将NCDs作为缓冲添加剂用于毛细管电泳（CE）方法，实现了32至100碱...
利用自组装单分子层（SAM）并插入 DNA 探针的电化学 DNA 生物传感器因制备简便、可微型化和可调性而具有应用前景，但 DNA 等生物分子与不同表面之间的相互作用仍不清楚。一个基本问题是靶分子在传感器表面的扩散性质，以及这种表面扩散是否会加速分子识别过程。目前对分子相互作用、表面扩散以及固定化 DNA 探针行为的理解不足，限制了...
电极固定、氧化还原报告基团修饰的寡核苷酸在多种电化学生物传感器中发挥作用，因此通过或来自此类分子的电子转移备受关注。本文实验表征了短单链多胸腺嘧啶DNA远端亚甲基蓝基团与单分子层修饰金电极之间电子转移速率，DNA另一端通过位点特异性方式固定于电极。结果显示，该速率随寡核苷酸链长呈 -1.16 ± 0.09 次方标度。这种弱近似反比链...