Microfabricated glucose biosensor for culture well operation.
本研究评估了一种含水基碳丝网印刷油墨的葡萄糖微生物传感器在96孔微孔板中的适用性,该油墨含氧化还原介质钴酞菁(CoPC)和葡萄糖氧化酶(GOx)。首先将油墨浸涂于铂(Pt)丝电极,获得良好安培性能;随后将其沉积到硅基底上经MEMS微加工制备的Pt微电极(直径10–500 μm)表面,毛细管沉积成功,约100 μm Pt微盘性能最佳;...
本研究评估了一种含水基碳丝网印刷油墨的葡萄糖微生物传感器在96孔微孔板中的适用性,该油墨含氧化还原介质钴酞菁(CoPC)和葡萄糖氧化酶(GOx)。首先将油墨浸涂于铂(Pt)丝电极,获得良好安培性能;随后将其沉积到硅基底上经MEMS微加工制备的Pt微电极(直径10–500 μm)表面,毛细管沉积成功,约100 μm Pt微盘性能最佳;...
本文报道了一种制备简便的新型次黄嘌呤(hypoxanthine, Hx)电化学生物传感器。将黄嘌呤氧化酶(XOD)经戊二醛交联固定于碳膜(CF)电极及多壁碳纳米管修饰碳膜(MWCNT/CF)电极表面,并在固定电位安培法下比较两种构型。结果表明 XOD/CNT/CF 电极性能最佳。系统考察了电解质 pH 和施加电位的影响,并提出酶作用...
神经递质释放受多种药物和分子操作调节。本文报道一种基于主动 CMOS 集成电路的电化学生物传感器阵列,具有 100 个电极的高通量能力,用于片上安培法测量神经递质释放。该传感器结合 CMOS 集成电路工艺与光刻工艺,在芯片上集成铂工作电极,并采用集成高增益恒电位计和输出时分复用,实现最小死时间读出。片上工作电极通过铂保形沉积和光刻剥...
本文报道了一种将葡萄糖氧化酶(GOx)固定化于还原氧化石墨烯(RGO)上的简单电化学方法。该方法无需交联剂或修饰剂,先以溶液相法制备剥离氧化石墨烯(GO),再与GOx混合并滴涂于玻璃碳电极(GCE)表面,随后通过电化学还原得到RGO-GOx生物复合膜。在RGO-GOx修饰GCE上观察到GOx的直接电化学行为,并利用循环伏安(CV)和...
本文报道了一种将普鲁士蓝(PB)颗粒从仅含铁氰根离子的溶液中自发沉积到导电基底上的简便方法,基底包括氧化铟锡(ITO)玻璃、玻碳(GC)圆盘和碳纳米管(CNT)材料。紫外-可见吸收光谱和电化学方法证实了 PB 沉积层的形成,原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)考察了 PB 颗粒的表面形貌。CNT/PB 复合修饰的玻碳电极...
本文通过金属电沉积并将纳米线直接集成于铂圆盘电极,简便地制备了具有数纳米孔径的三维(3D)有序自由多孔铂(Pt)纳米线阵列电极(PPNWAE)以及无孔铂纳米线阵列电极(PNWAE)。PPNWAE具有高活性面积,对过氧化氢(H2O2)表现出优异灵敏度(0.36 mA cm−2 mM−1)和较宽检测范围(4.5 mM–27.1 mM)。...
本文报道了一种用于连续检测纤维二糖的安培酶生物传感器,并将其作为纤维素酶酶学测定方法。作者表明,来自 Trichoderma reesei 的纤维二糖水解酶 I(Cel7A)作用于半结晶和无定形纤维素底物的初始动力学,可通过基于 Phanerochaete chrysosporium 纤维二糖脱氢酶(CDH)的酶修饰电极直接实时监测...
本研究开发了一种新型安培法葡萄糖生物传感器。在铂(Pt)电极表面,通过循环伏安法在-1.0至+2.0 V(vs. Ag/AgCl)、扫描速率50 mV/s条件下电聚合吡咯与聚磺化乙烯(PVS),制备聚吡咯-聚磺化乙烯(PPy-PVS)复合膜。随后以戊二醛交联法将葡萄糖氧化酶(GOX)固定于膜上。传感器基于酶促反应中葡萄糖氧化生成过氧...
本文报道了一种基于乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制的电化学生物传感器,用于检测合成拟除虫菊酯杀虫剂氯菊酯(permethrin)。传感器采用一次性丝网印刷三电极体系,AChE 通过戊二醛(GA)和牛血清白蛋白(BSA)交联固定于碳工作电极表面。AChE 催化乙酰硫代胆碱碘化物(ATChI)水解生成硫代胆碱(thiocholine),后者...
本研究制备了一种用于测定硫化物的安培型酶抑制生物传感器。将灰盖伞过氧化物酶(CIP)通过壳聚糖/丙烯酰胺固定于丝网印刷电极(SPE)工作电极表面。在 0.1 M 磷酸缓冲液(pH 6.5)中,以氢醌为电子介质,在相对于 Ag/AgCl 的 -150 mV 电位下进行安培测量,扫描速率为 100 mV/s。通过优化底物浓度、介质浓度和...
本文开发了一种基于抗疟药阿的平(quinacrine)对DNA-Cu(II)复合物电催化活性抑制效应的新型安培法检测药物-双链DNA相互作用策略。该方法以固定有DNA-Cu(II)复合物的DNA/聚烯丙胺(PAA)聚离子复合膜作为传感元件。DNA-Cu(II)复合物对过氧化氢还原的电催化活性可被阿的平与双链DNA相互作用产生的电子屏...
本研究报道了一种新型高灵敏度超氧化物歧化酶(SOD)生物传感器,用于直接、同时测定超氧阴离子自由基(O2•−)。将牛红细胞来源的 SOD 与羧甲基纤维素(CMC)和明胶(G)混合,并用戊二醛交联固定于铂(Pt)电极表面,形成 CMC–G–SOD 电极。通过优化 CMC/G 比例、戊二醛浓度和酶浓度,获得稳定且低泄漏的固定化体系。在 ...
本研究通过自组装与溶胶-凝胶技术结合,成功构建了一种基于金纳米颗粒(AuNPs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)的乙酰胆碱酯酶(AChE)/胆碱氧化酶(ChOx)双酶安培型乙酰胆碱生物传感器。首先将含 MWCNTs 和 ChOx 的巯基化水合硅溶胶滴涂于洁净铂电极表面,随后 AuNPs 与巯基化溶胶-凝胶网络自组装;最后交替沉积聚二甲...
本研究将黄嘌呤氧化酶(XOD)共价固定于电沉积在铂(Pt)电极表面的氧化锌纳米粒子/壳聚糖/羧基化多壁碳纳米管/聚苯胺(ZnO-NP/CHIT/c-MWCNT/PANI)复合膜上,构建了黄嘌呤安培生物传感器。以XOD/ZnO-NP/CHIT/c-MWCNT/PANI/Pt为工作电极,Ag/AgCl为参比电极,铂丝为辅助电极,通过恒电...
胆碱是脑组织胆碱能活性的标志物,在生物与临床分析中非常重要,尤其用于神经退行性疾病临床检测。本文报道了一种基于普鲁士蓝修饰磷酸铁纳米结构(PB–FePO4)的电化学胆碱检测方法。所得纳米结构对过氧化氢的电化学还原具有良好的催化作用;将胆碱氧化酶固定于 PB–FePO4 纳米结构上,构建了安培型胆碱生物传感器。该传感器响应迅速(约2 ...
本研究通过包埋法制备了一种新型安培法葡萄糖生物传感器,将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于电化学聚合的聚苯胺-聚苯乙烯磺酸钠(Pani-PVS)复合膜中。在含苯胺和聚苯乙烯磺酸钠的体系中,于 Pt 电极表面以 0.75 V(vs. Ag/AgCl)恒电位电聚合制备 Pani-PVS 膜,并优化了成膜电位、苯胺浓度和膜厚等条件。葡萄糖检测基...
本研究报道了一种基于羧基化多壁碳纳米管/聚苯胺复合膜的安培型肌酐生物传感器。将商业肌酐酰胺水解酶(CA)、肌酸酰胺水解酶(CI)和肌氨酸氧化酶(SO)通过EDC–NHS化学共价共固定于电沉积在铂(Pt)电极表面的羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNT)/聚苯胺(PANI)纳米复合膜上,并以Ag/AgCl为参比电极、Pt线为辅助电极组成三...
本文报道了一种新型安培型酚生物传感器。在铂电极表面,以循环伏安法电聚合吡咯和聚磺化乙烯钠盐,制备聚吡咯-聚磺化乙烯(PPy-PVS)导电复合膜,并将多酚氧化酶(PPO,又称酪氨酸酶)通过物理包埋法固定于膜中。酚在PPO催化下经两步氧化生成邻醌,生成的醌在工作电极-0.09 V处发生电化学还原,产生与酚浓度相关的安培电流。研究考察了p...
本文报道了一种基于酶、等离子聚合膜(PPF)和碳纳米管(CNT)的安培型生物传感器新制备方法。CNT 通过微波等离子体增强化学气相沉积直接生长在玻璃基底上岛状图案化的 Co/Ti/Cr 层上。生长后的 CNT 经氮气等离子体处理,由疏水变为亲水,从而改善 CNT 与酶之间的电化学接触。随后将葡萄糖氧化酶(GOx)吸附到 CNT 表面...
本文报道了一种纳米结构生物传感器平台的设计、表征与应用。该平台通过将三种组分固定于玻璃碳电极(C)表面构建:预先用氧化还原介质五氰基铁酸盐/4-吡啶甲醛修饰的壳聚糖聚合物网络(PCF-Pyr-Ch)、葡萄糖氧化酶(GOx)以及碳纳米管(CNTs)。为评估纳米材料对分析器件性能的影响,作者同时制备了不含碳纳米管的对照生物传感器。两种传...