Electrochemical Detection of N
NG-羟基-L-精氨酸(NOHA)是尿素循环中一氧化氮合酶(NOS)消耗L-精氨酸生成一氧化氮(NO)和L-瓜氨酸过程中的稳定中间产物。已有研究表明尿素循环在多种疾病中发生紊乱,而NOHA是尿素循环中少数具有电化学活性的物种之一,因此有望作为多种疾病的检测标志物。电化学检测是一种成熟且成本较低的方法,能够检测低浓度分析物。据作者所知...
NG-羟基-L-精氨酸(NOHA)是尿素循环中一氧化氮合酶(NOS)消耗L-精氨酸生成一氧化氮(NO)和L-瓜氨酸过程中的稳定中间产物。已有研究表明尿素循环在多种疾病中发生紊乱,而NOHA是尿素循环中少数具有电化学活性的物种之一,因此有望作为多种疾病的检测标志物。电化学检测是一种成熟且成本较低的方法,能够检测低浓度分析物。据作者所知...
本文报道了一种基于定制 16 通道微电极阵列芯片的直接、高效、无标记伏安法检测谷胱甘肽 S-转移酶 Pi 1(GSTP1)高甲基化的方法。该微电极阵列芯片采用试纸式配置,仅需 0.35 mL 溶液体积即可实现 DNA 杂交检测。直径 30 μm 的 16 个铂微电极圆盘在接触寡核苷酸前修饰聚吡咯双层;15-mer 探针 DNA 通过...
生物标志物的灵敏检测有助于疾病的准确早期诊断。组织型纤溶酶原激活物(tPA)在多种心血管疾病中起关键作用,并与肿瘤细胞血管生成等过程相关,因此灵敏测定 tPA 对诊断和临床研究具有重要意义。本研究将 tPA 单克隆抗体通过二亚胺活化酰亚胺偶联共价连接到单壁碳纳米管(SWCNTs)上,并将功能化 SWCNTs 固定于玻璃碳电极(GCE...
本研究采用循环伏安法和差分脉冲伏安法,研究了靛蓝车尔尼(indigo carmine, IC)在聚甘氨酸修饰碳糊电极(PGMCPE)上的电化学行为。在pH 6.5磷酸盐缓冲液中观察到IC的氧化峰,并系统考察了pH、扫描速率和浓度对电化学响应的影响,同时提出了IC氧化的可能反应机理。结果表明,在优化条件下PGMCPE对IC氧化具有显著...
本研究考察结晶温度对高岭土基沸石合成及其脲酶固定化性能的影响,以用于潜在电化学尿素生物传感器。XRD 表明各温度均生成沸石 X(Na)。氮气吸附/脱附显示 60、70、90 °C 样品孔径为 1.92–2.45 nm,孔容 0.012–0.061 cm3/g,比表面积分别为 64、67、113 m2/g,差异不显著;80 和 100...
尽管微加工生物传感器因技术和表面功能化策略进步而日益流行,其成功应用部分受到分析特性缺乏一致性的限制。造成差异的主要原因之一是缺乏系统全面的表面功能化方法。本文采用X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安法(CV),系统表征了用于生物传感器开发的微加工金电极的表面预处理、硫醇分子结合和重现性。结果表明,SU-8光刻后金表面明显污染,降低...
适配体-配体生物识别具有独特特异性,可促进生物分析与生物传感器开发,并有助于区分多巴胺等结构相关儿茶酚胺神经递质。能特异性结合多巴胺的适配体序列是1997年报道的57个核苷酸RNA序列。随后有研究提出,将该RNA适配体碱基替换为DNA类似物所得DNA同源序列仍保留多巴胺结合特异性。本文通过适配体修饰金电极的电化学方法比较RNA适配体...
近年来,面向床旁检测的微流控芯片研究从传统洁净室微加工转向更灵活、快速、低成本的台式制备方案。本文报道了一种高灵敏、全透明、柔性聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控电化学细胞传感器的台式制备方法。该器件采用形状记忆聚合物收缩法制备三维微/纳结构金和铂电极,并将其封装于全PDMS微流控通道中,构成无盐桥三电极片上电化学池。作者优化了PDM...
碳纤维微电极(CFME)已广泛应用于生物传感器与化学传感器领域。为提高CFME的电化学活性与灵敏度,作者制备并研究了碳纳米管(CNTs)修饰的碳纤维微电极(CNTs/CFME)。首先采用两步法制备接枝CNTs的碳纤维单丝(CNTs/CFs):先进行无电镍镀,再通过化学气相沉积(CVD)在镍催化下生长多壁碳纳米管;随后选取单根CNTs...
葡萄糖检测在生物、环境及临床分析中具有重要意义。酶法葡萄糖传感器存在成本高、制备复杂、保质期短且难以长期植入体内等缺点,因此非酶电化学传感器受到关注。本研究通过水热法制备氧化锌(ZnO)纳米棒粉末,并采用化学气相沉积(CVD)在其表面包覆约1 nm碳层,得到碳包覆ZnO纳米棒(ZnO@C)。将ZnO@C与5% Nafion混合后修饰...
乙酰胆碱酯酶(AChE)常用于检测农药和金属离子,但此类传感器在特定浓度下同时响应农药与金属离子,选择性较差。为此,本研究通过测定 AChE 受抑制过程中生成的硫代胆碱量,评估 AChE 残余酶活,从而提高生物传感器效率。作者构建了 Pt/ZnO–CeO2/AChE/壳聚糖(Chitosan)电化学生物传感器,用于对 AChE 体系...
电化学方法因灵敏、特异、低成本而在生物传感中发挥重要作用。纳米材料工程化界面可提升无标记生物传感器的灵敏面积与响应信号。本文采用低压化学气相沉积(LPCVD)气液固(VLS)法生长硅纳米线(SiNW)阵列电极,并集成工作、对电极和参比电极,用于电化学诊断乳腺癌细胞存在及其对药物的响应。以甲苯达唑(Mebendazole, MBZ)作...
表面电位是固–液界面最重要的性质之一,可通过施加于电极的电压或表面性质进行调制,因此可作为表面修饰(如生物分子结合)的良好指标。本文提出一种平面纳米间隙结构,用于监测表面电位差。基于该架构,表面电位差的变化可通过纳米间隙电极之间的电双层电容(EDLC)来确定。作者采用循环伏安法,通过化学修饰改变表面性质,演示了表面电位与EDLC之间...
摄入受卡博磺(carbosulfan)污染的稻米可影响免疫与淋巴细胞反应、脾脏生发中心、腘淋巴结浆细胞、骨髓细胞及粒-巨噬细胞祖细胞。为此,作者开发了一种基于氧化锌(ZnO)纳米立方体修饰铂(Pt)电极的高灵敏度乙酰胆碱酯酶(AChE)循环伏安生物传感器。该 Pt/ZnO/AChE/壳聚糖生物电极用于稻米样品中卡博磺的电化学检测。在...
本文报道了一种用于生物医学应用的一步法胆固醇生物传感器,基于胆固醇氧化酶(ChOx)与巯基乙酸自组装单分子层(TGA-SAM)共固定于智能微芯片。采用简便可靠的循环伏安法(CV),在 K3Fe(CN)6/磷酸盐缓冲液(PB)体系中研究修饰后的微型微芯片(Au/SAM/ChOx)。该微芯片具有宽动态范围(1.0 nmol/L 至 1....
氧化还原蛋白在电极上的组装是生物传感器开发的重要步骤。p-磺酸基杯[4]芳烃已被证明可作为“分子胶”,用于细胞色素c(cytochrome c, cytc)的组装与结晶。本文报道了在自组装单分子层(SAM)修饰金电极上生长的微米级cytc–杯[4]芳烃晶体的电化学数据。通过循环伏安法表征,获得了异常高的电活性cytc浓度。峰电流与扫...
本文报道了一种用于内毒素检测的灵敏、一体化技术解决方案的设计、实现与验证。该统一且便携的平台基于电化学检测内毒素,采用固定在薄膜生物传感器上的合成肽作为识别元件。研究内容包括优化传感器的制备、生物功能化方案,以及针对该特定应用专门设计的测量与信号元件(微流控腔室和便携式恒电位仪-恒电流仪)的设计与实现。利用薄膜技术制备生物传感器件,...
纳米尺度吕库古杯阵列是由纳米杯与纳米颗粒构成的混合结构,对折射率变化具有超灵敏响应。本研究在纳米杯阵列(nanoCA)上耦合电化学与局域表面等离子体共振(LSPR)光谱测量,开发了一种电化学 LSPR 传感器。基于电化学与 LSPR 测量的结合,在电化学调制下观察到显著的 LSPR 共振波长移动。同步实施循环伏安(CV)与光学透射光...
石墨烯在电化学传感中的应用多作为复合材料修饰底层电极,本文报道将激光刻写石墨烯(LSG)作为独立电极图案化于绝缘柔性基底上。利用 LightScribe DVD 驱动器对氧化石墨烯(GO)膜进行激光热还原,可无需光刻掩模地制备导电 LSG 电极。LSG 电极在内球和外球氧化还原探针中均表现出优于传统碳宏观电极的电化学性能,其异相电子...
本文报道了一种用于植入式多目标电化学生物传感的集成控制与读出电路。该系统可同时对多种分子靶标进行循环伏安(CV)和计时安培(CA)检测。作者设计了一款定制集成电路,实现生物传感器的电压控制与电流读出:混合信号电路块通过片上直接数字合成器(DDS)产生亚赫兹三角波,用于CV控制;电流-脉宽转换器将CA电流转换为数字脉宽输出。该IC采用...