Biosensors
2026
Yang X, Wang L, Tu J, Li Y 等 6 人
开发高灵敏、可靠的微囊藻毒素-LR(MC-LR)监测策略对环境保护和公共卫生至关重要。本文报道了一种基于超薄PdMoCu三金属金属烯的电化学发光(ECL)生物传感平台,用于飞克级MC-LR检测。二维PdMoCu金属烯通过Pd、Mo、Cu原子间的协同电子调制,提供丰富活性位点并加速界面电荷转移动力学,显著增强Ru(bpy)32+/TP...
Scientific reports
2024
Adjei-Nimoh S, Rances LN, Tony MA, Nabwey HA 等 5 人
有害藻华可释放微囊藻毒素(MCs),其中微囊藻毒素-LR(MC-LR)最常见且毒性最强,可致肝病和呼吸道刺激。为满足水体中 MC-LR 快速、简便检测需求,本研究开发了一种基于抗体的电化学阻抗谱(EIS)现场筛查生物传感器,并提出简化校准曲线方法。研究评估了不同化学清洗程序和表面修饰对嵌抗体电化学传感器性能的影响,并比较了两种商用丝...
Analytical and bioanalytical chemistry
2024
Zhang M, Zhang Q, Ye L
聚二炔(PDA)因独特光学性质和自组装能力在生物传感中具潜力。本研究建立基于 PDA 和适配体的比色检测系统,用于检测蓝藻污染环境中强肝毒性微囊藻毒素-LR(MC-LR)。将 MC-LR 特异性适配体固定于磁性微球,并与尿酶标记的互补 DNA(cDNA-urease)杂交。MC-LR 结合后适配体构象变化,释放 cDNA-ureas...
Biosensors
2024
Rhouati A, Zourob M
本研究报道了一种用于同时测定五种蓝藻毒素/海洋毒素的多路复用平台。该生物传感器基于一次性电印刷(DEP)微阵列,由8个可独立寻址的碳电极组成。在碳表面电沉积金纳米颗粒(AuNPs)可提高导电性并增大电活性面积;将巯基化适配体固定在AuNPs修饰的碳电极上,形成稳定、取向良好且有序的二元自组装单层,从而实现灵敏准确的检测。该传感器利用...
Environmental science and pollution research international
2023
Stoll S, Hwang JH, Fox DW, Kim K 等 6 人
微囊藻毒素(MCs)是有害藻华(HABs)中蓝藻产生的毒素,对人和水生生物具有毒性。世界卫生组织(WHO)规定饮用水中微囊藻毒素-LR(MC-LR)指导值为1 μg/L。现有LC-MS和ELISA等方法成本高、设备笨重、耗时长且依赖实验室和训练人员,难以满足现场快速监测需求。本研究开发了一种anti-MC-LR/MC-LR/半胱胺修...
Biosensors
2022
Wei X, Wang S, Zhan Y, Kai T 等 5 人
本文报道了一种基于亚甲基蓝(MB)修饰适配体的电化学适配体(E-AB)传感器,用于检测微囊藻毒素-LR(MC-LR)。该传感器的信号转导基于 MC-LR 与修饰适配体探针结合后引起的 MB 构象和位置变化。在没有 MC-LR 时,适配体探针呈部分折叠状态,MB 与金电极表面之间电子转移距离较大,电流响应较低;加入 MC-LR 后,适...
Biosensors & bioelectronics
2022
Tian M, Wang J, Li C, Wang Z 等 13 人
微囊藻毒素-LR(MC-LR)是蓝藻水华产生的肝毒素,长期低浓度暴露可促进肝癌发生。本研究开发了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)和场效应晶体管(FET)双传感模式的新型生物传感器,采用金纳米粒子(AuNPs)/石墨烯复合材料作为传感材料。在SERS模式下,通过MC-LR适配体与MC-LR的特异性结合获得MC-LR的拉曼指纹谱,并...
ACS ES&T engineering
2021
Vogiazi V, de la Cruz A, Varughese EA, Heineman WR 等 6 人
本研究开发了一种基于适配体的电化学生物传感器,用于饮用水中微囊藻毒素-LR(MC-LR)的现场快速定量检测。该传感器以六氨合钌(III)氯化物([Ru(NH3)6]3+)为氧化还原介质,利用其正电荷与核酸磷酸骨架的静电作用,将氧化还原探针限制在适配体表面。当水样中加入 MC-LR 时,毒素与适配体结合并诱导表面结合的 [Ru(NH3...
The Analyst
2021
Mohamed A, Walsh R, Cherif M, Hafez HA 等 8 人
本文报道了一种基于太赫兹发射技术的适配体生物传感器,用于快速高灵敏检测小分子微囊藻毒素-LR(MC-LR)。该传感器核心为太赫兹化学显微镜(TCM)传感板,由蓝宝石衬底上的薄硅层及其表面天然二氧化硅层构成。DBCO标记的DNA适配体通过一步点击化学与硅烷化表面的叠氮基团共价连接,密度泛函理论估算表面活性位点约为3.8×10^13 c...
Analytica chimica acta
2020
Wu P, Li S, Ye X, Ning B 等 11 人
微囊藻毒素-LR(MC-LR)对人体健康和水生生物危害严重,亟需灵敏可靠的监测方法。本研究制备了一种新型 Cu/Au/Pt 三金属纳米粒子(Cu/Au/Pt TNs)包埋 DNA 水凝胶,用于 MC-LR 的比色检测。该体系将目标响应型三维 DNA 水凝胶与具有增强类过氧化物酶活性的 Cu/Au/Pt TNs 双重优势相结合。DNA...
Toxins
2020
Massey IY, Wu P, Wei J, Luo J 等 7 人
蓝藻有害藻华(CyanoHABs)产生微囊藻毒素(MCs),与动物和人类肝毒性相关。已有超过270种MC变体。由于毒性后果,MCs持续被研究。监测水质以评估MCs存在至关重要,但常因CyanoHABs可产生多种MC变体且水中浓度低而困难。为有效管理和控制这些毒素并预防健康风险,需要灵敏、快速、可靠的方法检测MCs。本文旨在综述用于检...
Scientific reports
2020
Eissa S, N'diaye J, Brisebois P, Izquierdo R 等 6 人
石墨烯材料因优异的电学、力学和热学性质被广泛集成到电化学生物传感平台中。氧化石墨烯(GO)可通过石墨氧化和剥离大量制备,但所得 GO 片层尺寸呈多分散分布,从数纳米到数十微米不等。本文系统研究 GO 片层尺寸对无标记电化学生物传感器性能的直接影响。作者通过超速离心和膜过滤分离不同尺寸 GO 片层,并用原子力显微镜、扫描电镜、拉曼光谱...
ACS applied materials & interfaces
2020
Wang L, Zhang W, Samavat S, Deganello D 等 5 人
石墨烯具有优异的物理、电子和化学性质,是生物传感应用的理想材料。然而,多数石墨烯生物传感器采用平铺在基底上的石墨烯,未能充分利用其最大比表面积以实现超灵敏检测。本文报道了一种新颖方法:对柔性印刷的石墨烯–乙基纤维素复合膜进行光退火,通过强脉冲光部分去除聚合物粘结剂,形成垂直取向石墨烯(VAG)结构,用于饮用水中藻类毒素的超灵敏检测。...
Biosensors & bioelectronics
2020
Li Y, Bu Y, Jiang F, Dai X 等 5 人
本研究构建了一种新型偏钒酸铋/二维碳氮化物/脱氧核糖核酸(BiVO4/2D-C3N4/DNA)适配体光电化学(PEC)传感器,用于超灵敏检测微囊藻毒素-LR(MC-LR),其检测灵敏度区间达到5×10-7 µg/L至10 µg/L。除MC-LR外,通过更换DNA适配体,该传感器还可高灵敏检测肿瘤标志物、重金属离子和抗生素。光生载流子...
Biosensors & bioelectronics
2019
Barreiros Dos Santos M, Queirós RB, Geraldes Á, Marques C 等 13 人
微囊藻毒素是淡水蓝藻产生且分布最广的毒素,其中微囊藻毒素-亮氨酸-精氨酸(MC-LR)与最严重的中毒事件相关。MC-LR通常存在于蓝藻细胞内,细胞裂解后释放到周围水体,因此同时掌握胞内与胞外毒素含量对风险评估和饮用水安全至关重要。本文报道一种基于电化学阻抗谱(EIS)的便携式微流控传感平台,可同时检测游离(胞外)和总MC-LR(胞内...
Biosensors & bioelectronics
2018
Yang R, Song D, Fang S, Liu Y 等 7 人
本研究构建了一种新型便携式光纤化学发光生物传感器(FOCB)系统,以光纤生物探针同时作为生物识别元件和换能器,并采用Si基光电二极管检测器PD-3000读取化学发光信号。该系统无需磁珠和光电倍增管,结构紧凑、成本低、样品量仅约40.0 µL,适合现场自动检测;由于PD-3000灵敏度高且无背景光,系统灵敏度可达5 fW。进一步以半抗...
Scientific reports
2018
Zhang W, Jia B, Furumai H
本研究制备了一种新型石墨烯膜复合生物传感器,用于微囊藻毒素-LR(MC-LR)检测,作为水质监测与评估中常规分析方法的替代手段。这些常规方法通常耗时、昂贵、不可便携且常需专业技能。该传感器在 0.005–10 μg/L 的 MC-LR 浓度范围内,电子转移电阻呈现优异线性关系(R2=0.99)。所制备的石墨烯膜复合生物传感器能够特异...
Talanta
2018
Zhang K, Ma H, Yan P, Tong W 等 6 人
本文揭示了微囊藻毒素-LR(MC-LR)对DNA构象的有害效应,并据此开发了一种用于检测MC-LR的电化学生物传感器。该传感器通过将牛胸腺DNA(ctDNA)物理固定于金电极表面制备。当存在MC-LR时,固定化ctDNA发生构象变化,使电极界面电子转移阻抗降低,从而增强安培响应。所提方法线性范围为4–512 ng/L,检出限为1.4...
Journal of agricultural and food chemistry
2018
Gellert MR, Kim BJ, Reffsin SE, Jusuf SE 等 7 人
纳米生物技术已在癌症、糖尿病等健康领域发挥重要作用,但尚未被充分用于粮食安全与环境保护。气候变化和人口增长使水资源短缺成为全球性新兴问题,现有水资源管理方法效率不足且不可持续。本文以有害藻华(HABs)为切入点,展望纳米生物技术如何帮助理解微生物与环境之间的相互作用,并发展对藻毒素/污染物具有更高灵敏度的检测方法。文章首先介绍基于水...
Sensors (Basel, Switzerland)
2017
Lebogang L, Jantra J, Hedström M, Mattiasson B
开发了一种基于固定在琼脂糖微珠上的单克隆抗体的安培免疫分析系统,用于微囊藻毒素-LR(MCLR)的定量检测。MCLR被用作参考微囊藻毒素变体。在微型免疫柱内,游离微囊藻毒素与微囊藻毒素-辣根过氧化物酶(MCLR-HRP)示踪物依次被固定抗体捕获;检测采用Super AquaBlue ELISA底物2,2′-偶氮双(3-乙基苯并噻唑-...