Biosensors
2026
Medvedeva A, Titova A, Kharkova A, Perchikov R 等 9 人
本研究考察经紫外照射自由基聚合和 Ce4+ 离子处理改性的聚乙烯醇(PVA)水凝胶作为快速测定水体生化需氧量(BOD)高灵敏生物传感器的潜在平台。上述改性提高了 PVA 的机械强度、稳定性和生物相容性等理化性质,使其适合在生物分析体系中固定化微生物。作者构建了基于二茂铁(FC)和中性红(NR)的双介体生物传感器系统,将酵母 Blas...
Polymers
2023
Medvedeva AS, Dyakova EI, Kuznetsova LS, Mironov VG 等 11 人
电聚合硫堇作为氧化还原活性聚合物,用于构建测定生化需氧量(BOD)的双介体微生物生物传感器。通过循环伏安法和电化学阻抗谱研究导电体系的电化学特性。结果表明,基于聚硫堇(poly(thionine))、单壁碳纳米管(SWCNT)和中性红(NR)的体系与酵母 Blastobotrys adeninivorans 的相互作用速率最高(ki...
3 Biotech
2023
Sergeevna KA, Vladimirovna PD, Valerievich MA, Alekseevich AV
本文讨论了一种由牛血清白蛋白(BSA)与二茂铁羧醛(ferrocenecarboxaldehyde, FC)共价结合并掺入碳纳米管(CNT)的复合材料,用于固定化 Blastobotrys adeninivorans BKM Y-2677 酵母,以构建生化需氧量(BOD)生物传感器。循环伏安法表明,FC 与 BSA 摩尔比为 1:2...
Membranes
2022
Kamanina OA, Lantsova EA, Rybochkin PV, Arlyapov VA 等 6 人
基于有机硅溶胶-凝胶基质的生物膜用于固定Paracoccus yeei VKM B-3302细菌,作为生化需氧量(BOD)生物传感器的生物识别元件。研究以二乙氧基二甲基硅烷(DEDMS)和正硅酸乙酯(TEOS)按1:1体积比作为前驱体构建基质。扫描电镜(SEM)和低温氮吸附(BET)结果表明,溶胶-凝胶基质在微生物周围形成胶囊,但不...
3 Biotech
2021
Kamanina O, Arlyapov V, Rybochkin P, Lavrova D 等 6 人
本研究将 Paracoccus yeei VKM B-3302 细菌固定于由正硅酸乙酯(TEOS)、甲基三乙氧基硅烷(MTES)和聚乙烯醇(PVA)构成的有机硅溶胶-凝胶基质中,PVA 用作结构调节剂。光学显微镜显示,MTES 含量越高,固体材料结构越柔软,并观察到可能含有细菌细胞的结构。对固定化细菌催化能力分析表明,当 MTES ...
Enzyme and microbial technology
2021
Arlyapov VA, Kharkova AS, Kurbanaliyeva SK, Kuznetsova LS 等 10 人
本文研究了基于牛血清白蛋白(BSA)和壳聚糖(CHIT)的氧化还原活性聚合物用于固定Paracoccus yeei VKM B-3302细菌,以构建高灵敏度生化需氧量(BOD5)生物传感器。聚合物通过戊二醛交联,并与电子传递介体中性红(NR)或二茂铁羧醛(FC)共价结合,同时引入单壁碳纳米管(CNT)增强导电性。采用红外光谱和扫描电...
3 Biotech
2020
Arlyapov VA, Yudina NY, Asulyan LD, Kamanina OA 等 9 人
本研究考察从活性污泥中分离的 Paracoccus yeei VKM B-3302 细菌及其在 N-乙烯基吡咯烷酮改性聚乙烯醇基质中的固定化特性。所制备水凝胶形成网络结构,可包埋微生物细胞并保持其活力和生物催化性能,从而保证可重复制备一次性生物传感器受体元件。通过优化组分比例,合成了此前未报道化学结构的共聚物,可高效固定高敏感 P....
Water research
2019
Jouanneau S, Grangé E, Durand MJ, Thouand G
全球生活污水年产量约310 km3,污水中因生活用水使用而含有重要有机负荷。该有机负荷通常采用标准方法,即五日生化需氧量(BOD5,ISO 5815)进行表征,以反映可生物降解有机负荷。然而,BOD5测定协议非常耗时,需要5天,并且由于环境接种体的变化,约20%的结果可能出现变异。为弥补这些限制,本文提出一种创新概念,依赖于严格筛选...
Environmental science and pollution research international
2019
Pham TTP, Nguyen PHD, Nguyen TTV, Duong HTL
本文报道了一种简单、低成本、快速且有效的生化需氧量(BOD)估算系统。该系统基于填充床生物反应器,可在特定污水处理厂现场自行搭建,用于连续监测进水与出水。作者将目标废水中收集到的天然微生物群落通过简单吸附固定化在廉价多孔载体上,获得了超过95%的可接受准确度。新开发的半连续操作模式可产生峰型信号,使系统在高流速下连续估算BOD,从而...
Enzyme and microbial technology
2017
Zaitseva AS, Arlyapov VA, Yudina NY, Alferov SV 等 5 人
本文研究了单介体和双介体体系在基于酵母 Debaryomyces hansenii 的安培型生化需氧量(BOD)生物传感器中的应用。对九种潜在电子传递介体(二茂铁、1,1′-二甲基二茂铁、二茂铁甲醛、二茂铁乙腈、中性红、2,6-二氯酚靛酚、硫黄素、亚甲蓝和铁氰化钾)进行筛选,发现只有二茂铁和中性红能有效作为该真核酵母的电子载体。基于...
Enzyme and microbial technology
2015
Yudina NY, Arlyapov VA, Chepurnova MA, Alferov SV 等 5 人
生化需氧量(BOD)是评价水体有机污染的重要指标,传统 BOD5 测定需 5 天,难以满足在线监测需求。本研究通过人工构建微生物共培养,开发用于快速测定 BOD 的生物传感器受体元件。作者依据底物特异性和生长曲线筛选酵母菌株,形成 Pichia angusta、Arxula adeninivorans 和 Debaryomyces ...
Enzyme and microbial technology
2013
Arlyapov VA, Yudina NY, Asulyan LD, Alferov SV 等 6 人
本文报道了一种用于测定生化需氧量(BOD)的安培型生物传感器。该传感器通过将汉森汉逊酵母(Debaryomyces hansenii VKM Y-2482)全细胞固定于经N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)改性的聚乙烯醇(PVA)凝胶中构建。NVP改性提高了生物识别元件的灵敏度与稳定性。研究考察了34种可能存在于废水中的底物(醇类、碳水化合...
Environmental science and pollution research international
2013
Kibena E, Raud M, Jõgi E, Kikas T
传统生化需氧量(BOD7)测定需5–7天,微生物生物传感器可缩短时间,但对特定工业废水仍常低估BOD值。本研究旨在为乳品废水提供更快速、更准确的BOD测定方法。与市政废水不同,乳品废水含有乳糖、酪蛋白和脂肪等许多不易被多数微生物利用的底物。为此,作者从乳品废水中分离得到Microbacterium phyllosphaerae,用于...
Talanta
2012
Liu L, Zhang S, Xing L, Zhao H 等 5 人
本文提出一种用于生化需氧量(BOD)快速检测的电化学方法,将大肠杆菌(E. coli)作为生物催化剂、中性红(NR)作为人工电子受体,共固定于玻碳电极(GCE)表面。作者比较了两种电极修饰策略:一种先将 NR 电聚合为聚中性红(PNR)膜,再将 E. coli 与聚乙烯醇接枝4-乙烯基吡啶(gPVP)混合覆盖于 PNR 膜上,得到 ...
Bioprocess and biosystems engineering
2010
Villalobos P, Acevedo CA, Albornoz F, Sánchez E 等 7 人
生化需氧量(BOD)是评价水体中可生物降解有机物含量的常用指标,传统BOD5测定需5天,难以用于在线过程控制。本研究建立数学模型,评估基于一次性海藻酸钙微球包埋细菌的BOD生物传感器用于原位监测的可行性。模型考虑海藻酸微球尺寸和细菌浓度对底物与氧扩散的影响,使传感器可根据废水有机负荷调整。利用Klein和Washausen参数及Li...
Biomarkers : biochemical indicators of exposure, response, and susceptibility to chemicals
2001
Neil Pasco Joanne Hay Judith Webber
生物传感器将电化学、光学、声学等测量技术与生物识别系统相结合,在临床医学、环境监测和工业过程控制中具有广泛应用。本文综述了生物传感器的基本原理、工作模式、性能要求和当前发展趋势,并简述林肯技术公司开发的 MICREDOX 新方法。该方法以完整微生物细胞为生物催化元件,用可溶性氧化还原介质铁氰化钾替代氧气作为终端电子受体,通过库仑法测...