有机磷农药的广泛使用及其健康危害使可靠、选择性、低成本和高灵敏度的检测方法成为迫切需求。本文报道了一种基于大肠杆菌表达重组有机磷水解酶（OPH）的新型生物传感器。作者构建了 N 端 His-NusA 标记的 His-Nus-OPH，并分别以溶液相酶和负载 His-Nus-OPH 的藻酸盐微球开发比色生物传感器。比色法中，溶液相和包埋...
针对化学与生物威胁剂实时检测需求，本文报道了一种基于纺织物的可穿戴固体接触电位计氟离子传感器，用于选择性检测含氟G型神经毒剂（如沙林、梭曼）经生物催化水解释放的氟离子。该传感器采用双(氟二辛基锡)甲烷离子载体构建氟离子选择性膜，具有近能斯特灵敏度和对常见阴离子的良好区分能力，并表现出优异的可逆性与重复性。通过耐应力印刷油墨、蛇形结构...
本研究针对高疏水性有机磷（OP）农药检测难题，采用丙酮对聚磷菌（PAOs）进行驯化，以开发基于微生物来源酶的疏水有机磷生物传感器。通过三步培养与驯化，在多种 PAOs 中仅杆状细菌存活。将驯化 PAOs 释放的胞外酶经硫酸铵盐析、透析膜处理及 DEAE-Sepharose FF 阴离子交换柱纯化，成功分离出两种酶组分。两种酶均对对硝...
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...
有机磷（OP）农药作为农业和家庭害虫防治剂已使用近五十年，并残留于水资源、水果、蔬菜和加工食品中，构成健康与环境危害。因此，需要高灵敏度、高选择性地便捷检测这些有害 OP 农药。生物传感技术可满足上述需求，并已被广泛用于 OP 化合物检测。本综述旨在概述 OP 生物传感器领域的历史与最新进展，详细阐述各类 OP 生物传感器的原理与策...
本研究结合原位自由基聚合与非共价吸附，构建新型生物无机催化界面并研究组装机制。先用 N-丙烯酰氧基琥珀酰亚胺（NAS）将有机磷水解酶（OPH）赖氨酸残基接枝丙烯酰基，再在室温下通过自由基聚合在酶表面生长可渗透聚合物壳，形成蛋白纳米胶囊（nOPH10）；随后纳米胶囊通过静电、氢键等非共价作用组装到氧化石墨烯（GO）表面，形成双固定化酶...
报道了用于气相有机磷（OP）神经毒剂检测的柔性表皮纹身与纺织基电化学生物传感器。该可穿戴传感器基于可拉伸有机磷水解酶（OPH）酶电极，并与全集成、可贴合的柔性电子界面耦合，实现对方波伏安（SWV）信号的快速、选择性检测，并通过蓝牙将数据无线传输至移动设备。表皮纹身与纺织传感器分别表现出 2.5% 和 4.2% 的相对标准偏差，对潜在...
本文报道了一种柔性手套基电化学生物传感器，其采用高可拉伸印刷电极系统，作为面向国防与食品安全应用的可穿戴现场筛查工具。该一次性且机械鲁棒的“手套实验室”将可拉伸可印刷酶基生物传感系统与不同手指上的主动采样表面集成，并连接紧凑电子接口，实现电化学检测及向智能手机实时无线传输数据。采用耐应力油墨印刷电极系统和通往无线电子接口的长蛇形互连...
本文报道了一种用于微创经皮检测有机磷（OP）化学毒剂的微针电化学生物传感器。该传感器将有机磷水解酶（OPH）的高效生物催化作用与空心微针修饰的碳糊阵列电极换能器相结合，通过方波伏安法（SWV）快速测定OPH在OP底物存在下水解生成的对硝基酚（p-nitrophenol）。与固定电位OPH安培生物传感器相比，扫描电位SWV换能模式提供...
本文报道了一种用于水体系中快速、灵敏、选择性监测对硝基苯基取代有机磷农药（OPs）的新型生物传感器。该传感器基于由弹性蛋白样多肽-有机磷水解酶融合蛋白（ELP-OPH）、牛血清白蛋白（BSA）、二氧化钛纳米纤维（TiO2NFs）和羧基功能化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）组成的功能纳米复合材料。ELP-OPH利用ELP的温度触发相变...
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...
有机磷（OP）化合物如对氧磷（paraoxon）的快速检测有助于及时采取去污措施并减少潜在伤亡。本研究设计了一种基于纳米磁-二氧化硅核壳偶联有机磷水解酶（OPH）的荧光生物传感器，用于直接检测对氧磷。香豆素1（Coumarin 1）作为OPH的竞争性抑制剂和荧光产生分子，结合于酶活性位点；在380 nm激发下，其发射荧光因纳米磁-二...
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...
本文报道一种基于玻璃碳电极（GCE）修饰有序介孔碳（OMCs）和细胞表面表达有机磷水解酶（OPH）的新型电化学微生物生物传感器（OPH-bacteria/OMCs/GCE），用于快速监测对硝基苯基取代有机磷（OPs）化合物。利用新鉴定的冰核蛋白 N 端作为锚定基序，构建表面展示突变 OPH（S5）的工程化大肠杆菌菌株，该突变酶具有更...
本文报道利用截短冰核蛋白INPNC和Lpp-OmpA融合蛋白作为锚定基序，在大肠杆菌细胞表面共展示有机磷水解酶OPH和对硫磷水解酶MPH-绿色荧光蛋白GFP融合蛋白。通过细胞分级、Western blot、蛋白酶可及性实验和免疫荧光显微镜证明两种融合蛋白均定位于外膜表面，且外膜锚定不影响细菌生长和细胞活力。重组菌株可作为全细胞生物催...
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，...
当前微芯片、生物燃料电池和生物传感器等应用要求将酶有效且牢固地固定于固体表面。金结合多肽（GBP）是一种基因设计肽，能与金表面发生独特而特异相互作用，从而提高酶的稳定性与活性。本文报道了一种面向生物传感器应用的固定策略：通过金结合多肽融合有机磷水解酶（GBP-OPH）与金纳米颗粒修饰的化学修饰石墨烯（Au-CMG）之间的位点特异性相...
本研究将重组大肠杆菌全细胞通过戊二醛交联固定在丝网印刷碳电极（SPCE）上，构建用于检测甲基对硫磷的微生物生物传感器。重组大肠杆菌在周质区高表达有机磷水解酶（OPH），可将甲基对硫磷水解为对硝基酚（PNP）和二甲硫磷酸。扫描电镜（SEM）证实细胞成功固定于电极表面。将固定化SPCE与循环伏安（CV）联用，记录甲基对硫磷水解前后的伏安...
报道了一种新型、易再生的纳米复合界面，基于层状自组装（LbL）的阳离子/阴离子碳纳米管生物聚合物层。提出简单方法制备由氧化多壁碳纳米管（MWNT）交替层组成的纳米结构，其上分别固定阳离子酶有机磷水解酶（OPH，MWNT-OPH）或阴离子DNA（MWNT-DNA）。碳纳米管具有大比表面积、高长径比和优良导电性，可在界面可靠固定酶并促进...