人类依赖农业获取食物，杀虫剂和农药被广泛用于提高产量。有机磷化合物（organophosphates, OPs）既用作杀虫剂/农药，也被制成 G 型和 V 型神经毒剂，可严重抑制神经系统功能，对环境、人类和非靶标动物具有高度危害。为避免其毒性，发展快速、可靠的检测与中和方法十分必要。传统电化学、液相色谱和气相色谱等方法虽灵敏准确，但...
本研究开发了一种基于石英晶体微天平（QCM）的生物传感器，用于选择性、灵敏地检测对氧磷（paraoxon）。首先合成聚苯乙烯-马来酸酐（PSMA）聚合物，并以30%（w/w）PSMA/DMSO溶液在5 kV电压和1 mL/h流速下电纺制备纳米纤维。随后将乙酰胆碱酯酶（AChE）固定化于纳米纤维上，形成识别层。QCM金电极表面先用4-...
本研究探索一种基于丁酰胆碱酯酶（BChE）的可逆反应型生物传感器，用于气相有机磷化合物检测。该传感器采用工作面积小于先前一次性电极的丝网印刷电极（SPE），并结合肽纳米管（PNTs）、辣根过氧化物酶（HRP）和Nafion构建。PNTs用于包埋并保护BChE，增加反应表面积并维持酶稳定性；HRP催化过氧化氢还原，提高灵敏度；Nafi...
单原子催化剂因高催化活性、良好稳定性、优异选择性和100%原子利用率而备受关注。Fe-N-C单原子催化剂具有原子分散的金属活性位点，可模拟氧化酶，将O2激活为超氧自由基O2•−。本文探索了Fe-N-C单原子催化剂作为氧化酶样纳米酶的性能，并将其应用于生物传感领域。基于巯基分子对纳米酶活性的抑制作用，构建了Fe-N-C单原子纳米酶比色...
随着农业增产对农药和杀虫剂需求增加，高毒有机磷（OP）化合物在土壤、水体和食物链中残留并造成急性中毒与长期神经毒性，因此需要快速、现场、准确的检测方法。有机磷水解酶（OPH）因能水解含P–O、P–S、P–F和P–CN键的多种OP底物，成为酶基生物传感器的重要识别元件。本文综述了将游离、固定或偶联OPH用于OP检测的最新进展，涵盖电化...
本文设计了一种多功能多孔硅（PSi）纳米结构，将响应性 PSi/水凝胶杂化界面与生物识别元件相结合，用于选择性识别具有重要生物学意义的小分子有机磷化合物（OPCs）。以 pH 响应的聚(2-二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯)（poly(DMAEMA)）水凝胶在氧化 PSi Fabry–Pérot 薄膜中原位合成并图案化，所得杂化材料对 pH...
本研究开发了一种用于高效检测神经毒性有机磷化合物（OPs）的全细胞阵列生物传感器。该传感器以贻贝粘附蛋白（MAP）作为微生物细胞固定连接子，将周质表达有机磷水解酶（OPH）的重组大肠杆菌固定于96孔微孔板表面。对氧磷水解活性与荧光显微镜分析表明，与简单物理吸附相比，MAP提高了细胞固定效率并增强了固定细胞的稳定性。扫描电镜分析显示，...
本文报道了一种基于锰掺杂硒化锌掺杂量子点（Mn:ZnSe d-dots）–酶–过氧化氢（H2O2）荧光猝灭体系的有机磷化合物（OPs）灵敏、选择性检测方法。乙酰胆碱酯酶（AChE）可催化乙酰胆碱（ACh）水解生成胆碱，随后胆碱氧化酶（ChOx）氧化胆碱产生H2O2；酶促生成的H2O2可猝灭Mn:ZnSe d-dots的荧光。当对氧磷...
本文报道一种基于微流控过滤装置中流动诱导凝胶化的新型酶固定化方法，用于有机磷化合物生物传感。将乙酰胆碱酯酶-金纳米颗粒偶联物（AChE–AuNPs）与表面活性剂/盐前驱体混合，在微流控窄通道高剪切与拉伸流场中形成不可逆纳米多孔凝胶支架，使 AChE–AuNPs 原位包埋。随后将凝胶涂覆于丝网印刷电极工作电极表面，构建酶抑制型电化学生...