Journal of agricultural and food chemistry
2015
Bao J, Hou C, Chen M, Li J 等 8 人
有机磷农药(OPs)因广谱杀虫作用被广泛使用,但其神经毒性及环境残留威胁食品安全与公共健康。本文报道一种低成本植物酯酶-壳聚糖/金纳米颗粒-石墨烯纳米片(PLaE-CS/AuNPs-GNs)复合生物传感器,用于灵敏检测对氧磷和马拉硫磷。高纯度植物酯酶从植物中低成本制备,其与乙酰胆碱酯酶对有机磷农药具有相似的不可逆抑制机制。PLaE-...
Analytical chemistry insights
2015
Mulyasuryani A, Prasetyawan S
本研究开发了一种用于检测有机磷农药残留的酶生物传感器。该传感器由一对丝网印刷碳电极(SPCE)组成,其中一个电极表面通过壳聚糖膜固定化有机磷水解酶(OPH),并使用戊二醛进行交联。电极面积分别优化为3、5和7 mm²。OPH从假单胞菌(Pseudomonas putida)中分离,采用硫酸铵沉淀法纯化,得到浓度为6444 ppm的酶...
Biosensors & bioelectronics
2015
Yan X, Li H, Han X, Su X
本文开发了一种基于金纳米粒子(AuNPs)与比率荧光量子点(RF-QDs)之间内滤效应(IFE)的新型灵敏传感器,用于检测有机磷农药。RF-QDs 由两种不同颜色的 CdTe 量子点杂化构建:红色发射量子点包埋于二氧化硅球内作为参考信号,绿色发射量子点共价连接于二氧化硅表面作为响应信号。AuNPs 可通过 IFE 猝灭 RF-QDs...
Analytical sciences : the international journal of the Japan Society for Analytical Chemistry
2015
Pereira Nd, de Oliveira FM, Pereira NR, Verly RM 等 9 人
本文报道了一种基于四磺化酞菁钴(CoTSPc)大环配合物、碳纳米管(CNT)和1-甲基-3-辛基咪唑四氟硼酸盐(OMIM[BF4])复合物的超灵敏有机磷农药检测方法。该传感器以乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制为原理,AChE通过戊二醛和壳聚糖交联固定在复合电极表面。复合修饰层经扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和安培法表征。CoTSPc/CN...
Sensors (Basel, Switzerland)
2015
Carullo P, Cetrangolo GP, Mandrich L, Manco G 等 5 人
有机磷化合物含有磷酸或硫代磷酸键,主要用作农药,也可作为化学战剂。传统 GC-MS 和 LC-MS 方法灵敏但难以现场实时检测。本研究利用 Alicyclobacillus acidocaldarius 酯酶2(EST2)对有机磷化合物的高亲和结合,通过分子对接评估其对对氧磷(paraoxon)及对硫磷(parathion)、毒死蜱...
Applied biochemistry and biotechnology
2015
Verma N, Bhardwaj A
农药因能显著提高作物产量而被广泛用于农业,但多数农药在环境中持久存在,并对非靶标生物产生急性毒性。其残留若在高浓度下累积,将对生态系统和人体健康造成危害,因此需要快速、准确、灵敏且适合现场的分析方法。传统气相色谱、高效液相色谱等方法存在灵敏度与效率有限、耗时长、操作繁琐、设备昂贵且需专业人员等不足。本文综述了农药的毒性效应、使用现状...
Biosensors & bioelectronics
2015
Long Q, Li H, Zhang Y, Yao S
本文报道了一种基于NaYF4:Yb,Er上转换纳米颗粒(UCNPs)与金纳米颗粒(AuNPs)之间荧光共振能量转移(FRET)的有机磷农药纳米传感器。该检测机制基于AuNPs可猝灭UCNPs荧光,且有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性;AChE可催化乙酰硫代胆碱(ATC)水解生成硫代胆碱。在优化条件下,农药浓度的对数值与酶抑...
Analytica chimica acta
2015
Stepurska KV, Soldatkin CO, Kucherenko IS, Arkhypova VM 等 6 人
本研究旨在开发基于乙酰胆碱酯酶(AChE)的导电机生物传感器,并评估其用于不同性质有毒化合物抑制分析的可行性。研究优化了酶在换能器表面的固定条件,以及抑制分析中底物氯化乙酰胆碱(AChCl)的最佳浓度。以有机磷农药、重金属离子、表面活性剂、黄曲霉毒素和糖苷生物碱等作为抑制剂,考察传感器对不同类别毒性物质的响应。结果表明,该传感器可用...
Biosensors & bioelectronics
2015
Zhao H, Ji X, Wang B, Wang N 等 7 人
本文报道一种新型超灵敏、选择性传感平台,通过一步直接电沉积电化学还原氧化石墨烯(ERGO)-金纳米粒子(AuNPs)-β-环糊精(β-CD)以及普鲁士蓝-壳聚糖(PB-CS)于玻璃碳电极(GCE)表面,并固定乙酰胆碱酯酶(AChE),构建有机磷农药(OPs)生物传感器。PB-CS 不仅有效催化硫代胆碱(TCh)氧化,还将其氧化电位由...
Lab on a chip
2015
Drechsel L, Schulz M, von Stetten F, Moldovan C 等 6 人
微流控芯片有望以极少试剂实现从样品到答案的自动化,但环境或食品分析中复杂、不均质样品易堵塞微通道,常导致系统故障。本文提出AutoDip平台,其核心是让固体相(生物传感器)在试剂与样品之间移动,而不是将一系列试剂输送到固定固体相。由外部执行器驱动的圆珠笔机构自动完成孵育、洗涤等单元操作,通过依次将固体相浸入相应液体实现。该平台用于真...
Biosensors & bioelectronics
2015
Zhang Y, Arugula MA, Wales M, Wild J 等 5 人
有机磷化合物广泛用于农业和军事活动,非有机磷农药则主要用于农业和家庭防护。区分检测这类有毒化合物极具挑战,通常需要复杂且笨重的仪器。多酶生物传感器有望成为区分不同神经毒素的通用分析工具。本研究首次报道一种新型双酶生物传感系统,将静电相互作用的酶包覆多壁碳纳米管(MWCNT-OPH)和 MWCNT-AChE,以及由 MWCNT-聚乙烯...
Biosensors & bioelectronics
2015
Li X, Zheng Z, Liu X, Zhao S 等 5 人
本文报道一种用于有机磷农药(OPs)检测的高灵敏光电化学生物传感器。以ITO玻璃电极为基底,通过层层自组装沉积CdSe@ZnS量子点(QDs)与石墨烯纳米复合材料作为光活性电极,并固定乙酰胆碱酯酶(AChE)作为生物识别元件。在可见光照射下,AChE–CdSe@ZnS/石墨烯纳米复合体系可产生稳定光电流;当AChE催化底物乙酰硫代胆...
International journal of analytical chemistry
2014
Gothwal A, Beniwal P, Dhull V, Hooda V
本研究从 Brevundimonas diminuta 中提取并纯化有机磷水解酶(OPH),将其以戊二醛为偶联剂共价固定于化学活化的聚氯乙烯(PVC)反应烧杯内表面,构建用于检测有机磷农药的电化学生物传感器。PVC 化学惰性、耐腐蚀且易成型,可作为电化学反应池并固定酶。碳纳米管(CNT)糊状工作电极用于在 +0.8 V 下进行安培测...
Biosensors
2014
Marrazza G
由于农药在农业生产中大量使用,公众通过食品和环境暴露于农药残留的风险增加,因此开发快速、低成本、可现场使用的农药检测方法具有重要意义。传统气相色谱或液相色谱-质谱法准确可靠,但样品前处理复杂、耗时且成本较高。压电生物传感器因结构简单、仪器成本低、可实时无标记检测且通常灵敏度较高,成为农药检测的重要替代方案。本文综述了基于石英晶体微天...
International journal of analytical chemistry
2014
Badawy ME, El-Aswad AF
针对食品和环境样品中农药残留监测需求,本研究开发了一种基于乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性纸基生物传感器,用于快速检测有机磷和氨基甲酸酯类农药等 AChE 抑制剂。该传感器以纸为基底,将 AChE 与 5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)包埋于壳聚糖凝胶中,并用戊二醛交联固定于纸面;检测时先将含农药样品浸入传感区,使抑制剂...
Frontiers in chemistry
2014
Zehani N, Dzyadevych SV, Kherrat R, Jaffrezic-Renault NJ
本研究开发两种基于脂肪酶的新型阻抗生物传感器,用于水相中敌敌畏(diazinon)的高灵敏、快速定量检测。将来源于粗糙假丝酵母(Candida rugosa)的微生物脂肪酶(CRL)和猪胰脂肪酶(PPL)固定于功能化金电极表面。脂肪酶可特异性催化酯键水解,将敌敌畏转化为二乙基磷硫代酸(DETP)和2-异丙基-4-甲基-6-羟基嘧啶(...
The Analyst
2014
Itoh T, Shimomura T, Hayashi A, Yamaguchi A 等 10 人
本研究将电鳗来源的乙酰胆碱酯酶(AChE)包埋于F127-MST杂化介孔硅膜中,制备出具有长期稳定性的酶固定化传感器单元。该膜由F127嵌段共聚物模板和TEOS硅源在阳极氧化铝膜孔道内合成,具有约13 nm的三维孔道,可高密度负载酶并保护酶免受外界环境影响。传感器与四氰对二甲基苯(TCNQ)联用,通过恒电位安培法检测乙酰胆碱(实验中...
Chemosphere
2014
Nunes GS, Lins JA, Silva FG, Araujo LC 等 9 人
本文设计了一种基于创新制备策略的电化学生物传感器平台,用于天然水体中有机磷(OP)农药的检测。该传感器将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于经四氰对苯二烯甲烷(TCNQ)介体修饰的石墨糊电极上,并采用巨藻(Cladophoropsis membranacea)作为功能化固定载体。新型固定设计产生协同效应,提高了传感器的稳定性和灵敏度。所制...
Talanta
2014
Evtugyn GA, Shamagsumova RV, Padnya PV, Stoikov II 等 5 人
本文报道了一种基于玻璃碳电极修饰银纳米颗粒和大环配体的乙酰胆碱酯酶(AChE)传感器,用于高灵敏检测有机磷和氨基甲酸酯类农药。AChE通过羰二亚胺结合固定在沉积于玻璃碳电极上的碳黑(CB)层上;由四噻花冠[4]芳烃(TC-0)原位还原AgNO3制备的Ag纳米颗粒(15–20 nm)包覆于CB层,既稳定纳米颗粒又促进电子转移,使工作电...
The Analyst
2014
Yang Y, Asiri AM, Du D, Lin Y
通过循环伏安共沉积还原氧化石墨烯(rGO)与吡咯并引入金纳米粒子,制备了金纳米粒子–聚吡咯–还原氧化石墨烯(Au–PPy–rGO)纳米杂化材料。乙酰胆碱酯酶(AChE)与六氟硅酸铵共沉积,被包埋于二氧化硅基质中并固定于 Au–PPy–rGO 上。聚吡咯可避免 rGO 因片层间范德华力发生团聚,并显著增大修饰电极表面积。所得 Au–P...