Biosensors
2026
Wu Z, Li J, Shi H, Xie B 等 5 人
汞离子(Hg2+)具有强毒性,对生态环境和人体健康构成严重威胁,亟需高灵敏检测方法用于环境监测。本文报道了一种基于纸基石墨烯的单链DNA(ssDNA)探针传感器,用于检测水相中的Hg2+。该传感器利用胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶(T-Hg2+-T)配位化学实现特异性识别。为阐明探针结构对传感性能的影响,作者设计了桥接片段中连续鸟嘌呤(G)...
Molecules (Basel, Switzerland)
2025
Wang H, Liang X, Ye L, Fu L 等 6 人
本研究利用光波技术合成了一种具有强表面等离子共振吸收信号的稳定银纳米颗粒(AgNPs)。在无适配体存在时,AgNPs可在一定浓度盐溶液中发生聚集,导致体系颜色发生显著变化;加入适配体(Apt)后,适配体可与AgNPs配位并吸附于其表面,从而维持纳米溶胶的稳定性。当体系中存在汞离子(Hg2+)时,Hg2+与适配体发生高亲和力结合,削弱...
Foods (Basel, Switzerland)
2025
Xia S, Chen S, Su H, Hu L 等 6 人
食品基质中的植酸、淀粉和蛋白质可螯合或吸附重金属,使其难以被生物传感器准确检测。本研究提出一种生物消化策略,通过生物信息学筛选获得大肠杆菌植酸酶基因 appA、大肠杆菌 α-淀粉酶基因 amyA 和米曲霉蛋白酶基因 AO090120000474,并将其整合到基于 MerR-RFP 的全细胞生物传感器中,使工程菌在检测汞离子 Hg2+...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2024
Subach OM, Piatkevich KD, Subach FV
汞离子检测在环境监测和细胞生物学研究中具有重要意义,但现有基因编码汞离子传感器存在荧光响应为负、动态范围窄或需要补充辅因子等局限。本研究以环状置换的mNeonGreen绿色荧光蛋白(cpmNeonGreen)和来自志贺氏菌Shigella flexneri的汞结合蛋白MerP为基础,通过理性构建与随机突变筛选,开发了NeMeHg和i...
3 Biotech
2023
Suhaidi NA, Halmi MIE, Rashidi AA, Anuar MFM 等 8 人
本研究开发了一种高灵敏、高选择性的比色生物传感器,用于环境样品中汞离子(Hg2+)的测定。该传感器以柠檬酸还原法制备的金纳米颗粒(AuNPs)为信号载体,并用菠萝蛋白酶(bromelain, brn)进行功能化,形成 brn-AuNPs。研究采用基于 Box–Behnken 设计的响应面法(RSM)优化 AuNPs 功能化条件,统计...
ACS applied bio materials
2022
Karami S, Doroodmand MM, Mootabi-Alavi A
本文通过细胞外场电位生物传感分析,在蜗牛脊髓细胞操控中研究二价汞离子(Hg2+)的体内化学遗传特性,将其作为特异性高钙血症执行器。作者将工作、对电极和伪参比电极组成的三微电极系统盲植入蜗牛脊髓,以极低频阶梯电压刺激触发动作电位,同时测量电流作为检测信号。在单因素优化条件下,系统获得 1.0×10−14 至 1.0×10−1 mol/...
RSC advances
2022
Zhang W, Zhang P, Liang Y, Cheng W 等 9 人
快速、简便、灵敏、特异的汞(II)检测对毒理评估、环境保护、食品分析和人类健康至关重要。本研究开发了一种基于发夹DNA探针和量子点修饰丝网印刷金电极的电化学生物传感器(HP-QDs-SPGE),用于Hg2+检测。该传感器利用水溶性羧基功能化四元Zn–Ag–In–S量子点(QD)与发夹DNA探针偶联,构建在丝网印刷金电极(SPGE)上...
Analytical chemistry
2022
Cai Q, Yin T, Ye Y, Jie G 等 5 人
消除分析中的假阳性或假阴性具有挑战性。本文首次发现AgInS2量子点(QD)-DNA纳米线可反转氮掺杂多孔碳-ZnO(NPC-ZnO)纳米多面体的光电流极性,并据此提出一种反向信号的多用途光电化学(PEC)生物传感器用于双靶标检测。NPC-ZnO是光活性材料,AgInS2 QD与其能级匹配,可促进光生载流子转移并切换PEC电流方向。...
Ecotoxicology and environmental safety
2022
Kong D, Li X, Tang Y, Sui M 等 10 人
环境污染物和药品安全日益受到关注,汞因环境持久性和生态风险而备受关注。本文设计并研究了一种用于痕量汞检测的简单、高并行电化学生物传感器。该传感器分别采用DTT/MB-DNA/Au构型占据法和MCH/MB-DNA/Au钝化法制备并比较。结合扫描电化学显微镜(SECM)与Randles-Sevcik方程,DTT修饰电极在Hg2+检测中表...
Analytical and bioanalytical chemistry
2021
Sang F, Yin S, Pan J, Zhang Z
本文报道了一种用于超灵敏检测 Hg2+ 的新型适配体比色传感器,该策略将金纳米颗粒(AuNPs)的等离子体性质与外切酶 III(Exo III)辅助目标循环放大相结合。在 Hg2+ 存在下,单链 DNA(ssDNA)探针中的胸腺嘧啶(T)碱基与 Hg2+ 发生强配位,形成 T-Hg2+-T 结构并折叠为双链 DNA。Exo III ...
Analytica chimica acta
2021
Xiao F, Zhou H, Lin H, Li H 等 7 人
本文开发了一种用于伏安分析的新型快速扫描数字电路,可实现精确的欧姆降补偿。该电路先在线测量溶液电阻,再通过电位计将输出信号按比例反馈至恒电位仪同相输入端,主要由基于 AD5933 芯片的溶液电阻测量模块、欧姆降自动补偿模块和 STM32F103ZET6 微控制器组成。作者依次采用纯电阻、RC 假电池、含伪法拉第组分的 RC 假电池以...
Biosensors & bioelectronics
2020
Liu Y, Guo M, Du R, Chi J 等 9 人
荧光蛋白作为光学报告元件被广泛用于全细胞微生物生物传感器,但在土壤等不透明介质中应用受限。本研究提出一种以气体为报告信号的快速现场检测土壤汞污染的方法。该生物传感器中,MerR蛋白可捕获汞离子并结合efe基因启动子,启动乙烯(C2H4)生成酶的表达,从而产生气体。研究表明,汞离子浓度可转化为C2H4气体信号,并用手持式C2H4传感器...
ACS sensors
2020
Chen F, Warnock RL, Van der Meer JR, Wegner SV
本文提出一种全细胞生物传感器新概念,将二价汞离子(Hg2+)响应与生物发光和细菌聚集相耦合,并利用细菌聚集在基底表面预浓缩发光细菌,从而提高 Hg2+ 检测灵敏度。该传感器由 Hg2+ 敏感生物发光报告系统 MerR-lux 和光响应细菌细胞间黏附元件组成。研究证明,Hg2+ 诱导的蓝色生物发光能够光激活表面展示的光开关蛋白,使表达...
Food chemistry
2020
Li X, Du Z, Lin S, Tian J 等 6 人
本文为对《Food Chemistry》2020年论文“ExoIII和TdT依赖的等温扩增(ETDA)比色生物传感器用于超灵敏检测Hg2+”的更正。原研究构建基于ExoIII与TdT的等温循环扩增比色传感体系,用于检测汞离子。更正指出,ExoIII不能切割TdT酶产生的单链产物,因此将ExoIII与TdT两个反应系统合并为单一等温循...
Analytical and bioanalytical chemistry
2020
Jin S, Wu C, Ying Y, Ye Z
近年来,水生态系统中有毒污染物频发,引发对生态环境和人类健康的广泛关注。汞(II)离子来源于采矿、化石燃料消耗和工业废水等,是公认的高毒性污染物。尽管已报道多种 Hg2+ 检测方法,但开发新的有效传感平台以补充现有荧光检测技术仍具挑战。本文报道了一种基于竹状磁性碳纳米管(BMCNTs)和 FAM 标记富含胸腺嘧啶单链 DNA(T-r...
Mikrochimica acta
2020
Xing Y, Zhu Q, Zhou X, Qi P
本文报道了一种基于硫代磷酸酯修饰RNA的DNA探针(PS-probe)和DNA修饰金纳米颗粒(DNA-AuNPs)的快速、灵敏比色检测二价汞离子(Hg2+)的方法。PS-probe用于特异性识别Hg2+,DNA-AuNPs作为换能器。连接DNA(linker DNA)控制两个DNA-AuNPs之间的距离,从而调控金纳米颗粒在溶液中的...
Mikrochimica acta
2020
Wang H, Liu Y, Wang J, Xiong B 等 5 人
RNA切割DNAzyme是金属离子检测的有用生物材料,但部分DNAzyme可被多种金属离子切割,导致难以区分不同金属离子浓度。本文提出将电化学生物传感器与数学模型结合测定Cu(II)的方法。以单壁碳纳米管/场效应晶体管(SWNTs/FET)为基底,固定5′端含氨基的互补DNA嵌入磷酸硫代RNA(CS-DNA),再与PSCu10 DN...
Journal of hazardous materials
2020
Maruthupandi M, Thiruppathi D, Vasimalai N
本文报道了一种通过简单超声法在一分钟内合成绿色荧光铜纳米团簇的方法。以1-硫基-β-D-葡萄糖(TG)为封端配体,合成得到TG-CuNCs,其荧光发射峰位于430 nm,并通过紫外-可见吸收、荧光、X射线衍射、高分辨透射电镜和傅里叶变换红外光谱进行表征。加入Hg2+或S2−后,TG-CuNCs的绿色荧光发生猝灭。基于荧光猝灭,分别计...
Food chemistry
2020
Li X, Du Z, Lin S, Tian J 等 6 人
汞离子在环境中积累会对人体健康和生态系统造成危害,因此需要开发能够快速、灵敏且选择性检测水溶液中 Hg2+ 的新型生物传感器。本研究构建了一种基于外切酶 III(ExoIII)和末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)依赖的等温扩增(ETDA)比色生物传感器。所用模板为 3′ 端标记 -NH2、两端均为 T 富集序列的发夹 DNA。当体系中存...
Analytical chemistry
2020
Qing M, Chen S, Xie S, Tang Y 等 6 人
本文设计了一种刚性三维(3D)DNA“纳米保险箱”(DNB),用于封装和释放识别探针(N3),并构建电化学生物传感器,以电活性二维金属有机框架(2D MOF)纳米片作为信号标签,实现汞离子(Hg2+)的超灵敏检测。初始状态下,N3被阻断DNA(blocker)锁定在DNB的三维腔体内。加入Hg2+后,发夹探针(H)通过T–Hg2+–...