Diffusion-reaction kinetics of microfluidic amperometric biosensors.
安培生物传感器广泛用于生理和环境样品中生物标志物的快速检测,但其电流信号的动态特性与线性关系尚未被充分理解。本研究以基于自组装单分子层(SAM)的细菌16S rRNA生物传感器为对象,系统研究安培生物传感中的扩散–反应动力学。作者建立了数值模型,用于优化微流控反应室尺寸并阐明传感器响应随目标浓度变化的规律。结果表明,反应室尺寸引起的...
安培生物传感器广泛用于生理和环境样品中生物标志物的快速检测,但其电流信号的动态特性与线性关系尚未被充分理解。本研究以基于自组装单分子层(SAM)的细菌16S rRNA生物传感器为对象,系统研究安培生物传感中的扩散–反应动力学。作者建立了数值模型,用于优化微流控反应室尺寸并阐明传感器响应随目标浓度变化的规律。结果表明,反应室尺寸引起的...
大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)的快速、灵敏检测对食品安全和临床诊断具有重要意义。本文提出一种基于 16S rDNA 的电化学生物传感器,用于快速检测大肠杆菌。该传感器以 Au 叉指电极为基底,利用巯基化肽核酸(PNA)探针连接金纳米颗粒(AuNPs)构建纳米间隙网络电极。当特异性 16S rDNA 片...
本研究报道了金纳米颗粒(Au NPs)修饰多壁碳纳米管(MWCNTs)杂化材料在电化学生物传感器中的增强作用。作者以玻璃碳电极(GCE)为基底,将不同浓度(40–100 nM)的柠檬酸稳定 Au NPs 负载于酸化 MWCNTs 表面,形成 Au(NP)-MWCNT 杂化修饰电极,并采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)研究...
本文提出一种集成互指微电极的生物传感器芯片,用于原位监测沙门氏菌和大肠杆菌生物膜的形成过程。该芯片由带互指金微电极的玻璃基底和带微腔的聚二甲基硅氧烷(PDMS)层组成,微腔为细菌生长提供空间。实验在100 mV交流激励下,于1 Hz–100 kHz频率范围内对生物膜进行48 h电化学阻抗谱(EIS)监测。结果表明,生物膜阻抗随培养时...
本研究建立了一种基于DNA电化学生物传感技术的甘草提取液中大肠杆菌快速检测方法。首先将硫醇基修饰的捕获探针通过金-硫键固定于金电极表面,随后大肠杆菌核酸适配体与捕获探针杂交形成双链结构。当甘草提取液中存在大肠杆菌时,适配体与大肠杆菌细胞壁脂多糖的结合能力强于其与捕获探针的杂交作用,使适配体从电极表面解离,释放单链捕获探针;再加入生物...
作者报道一种用于快速检测大肠杆菌的电化学方法,基于双信号放大策略,采用循环伏安法在丝网印刷碳电极(SPCE)表面构建聚苯胺(PANI)膜与金纳米颗粒(AuNPs)修饰层。随后通过 EDC/NHS 将亲和素共价固定于 PANI/AuNP 复合层,再经生物素-亲和素作用固定生物素化 DNA 捕获探针。将大肠杆菌 DNA、地高辛标记 DN...
传统用于毒性评估的介导电化学生物传感器多基于“一锅法”,即电子介质与待测污染物在同一容器中混合。该设计假设介质仅作为电子受体,不与待测毒物发生反应。然而,废水中某些污染物(如金属离子)可与介质反应,从而影响传感器的检测准确度与灵敏度。此外,现有体系还忽略了至少两个干扰因素:一是介质对pH的电化学敏感性;二是待测物与缓冲液之间可能发生...