Application and Progress of Chemometrics in Voltammetric Biosensing.
伏安电化学传感方法与生物传感器及多传感器系统结合,能够快速、准确、可靠地分析复杂样品中主要分析物浓度和整体特征。同时,高维伏安图包含被测物质丰富的电化学特征。化学计量方法是从伏安数据中挖掘有价值信息的重要工具,可辅助伏安生物传感器校准和复杂基质条件下的多元素检测。本综述介绍了伏安生物传感器和电子舌研究中常用的伏安分析技术,然后总结了...
伏安电化学传感方法与生物传感器及多传感器系统结合,能够快速、准确、可靠地分析复杂样品中主要分析物浓度和整体特征。同时,高维伏安图包含被测物质丰富的电化学特征。化学计量方法是从伏安数据中挖掘有价值信息的重要工具,可辅助伏安生物传感器校准和复杂基质条件下的多元素检测。本综述介绍了伏安生物传感器和电子舌研究中常用的伏安分析技术,然后总结了...
酶生物传感器已获商业成功,并持续受到研究关注以拓展实际应用范围。为充分发挥其潜力,必须通过系统、可靠的方法解决选择性难题。本综述重点讨论电化学生物传感器在直接生物催化检测和基于酶抑制检测中实现准确、选择性测量的现状,给出应对活性与选择性问题、防止样品中共存电活性化合物干扰的实用方案,包括使用半选择性膜、哨兵传感器和偶联多酶体系。针对...
本文综述了抗氧化物检测生物传感器的最新进展与基本原理,重点强调其在区分特定抗氧化物与总含量方面的优势及局限。文章批判性分析了直接检测抗氧化物的进展,以及通过测量DNA基生物传感器上诱导损伤进行间接检测的进展。此外,还介绍了(生物)电子舌的最新发展。综述覆盖酚类、黄酮类、维生素等抗氧化物,涉及酶、纳米材料、聚合物和纳米酶构建的电化学、...
在进化过程中,生物体形成了对多种味感分子具有高敏感性和选择性的识别系统,为仿生仪器设计提供了灵感。为满足快速、灵敏、选择性风味分析需求,生物电子舌(B-ET)被提出,它将电子舌中长期使用的化学计量分析与生物启发材料(如天然味觉受体)的受体-配体亲和特性相结合。原型装置的研究拓展了应用可能,并提示其有望用于实际场景。近五年来,随着生物...
电子舌(ET)已广泛用于食品、饮料和制药领域,但灵敏度和特异性有限。生物电子舌(BioET)通过整合生物材料与多种换能器,弥补人工电子舌与生物味觉之间的差距。本文首次利用Sprague-Dawley(SD)大鼠原代心肌细胞作为初级味觉传感元件,微电极阵列(MEA)作为次级换能器,构建了一种用于苦味和鲜味检测的仿生体外细胞基BioET...
本研究将生物电子舌与人工智能处理单元联用,基于羧酸水平对葡萄酒进行分类,这些羧酸水平与苹果酸乳酸发酵间接相关。系统采用三个传感通道的安培型生物传感器,分别固定乳酸氧化酶(LOX)、肌氨酸氧化酶(SOX)以及延胡索酸酶/肌氨酸氧化酶(FUM/SOX)。对来自捷克南摩拉维亚地区的31个葡萄酒样品进行分析,并采用主成分分析(PCA)和自组...
哺乳动物酸味感知对基本味觉模态和避免有毒物质具有重要意义。本文报道一种仿生生物电子舌,将微电极阵列(MEA)与味觉受体细胞整合,用于酸检测并作为酸刺激 On/Off 响应的开关。由于外周味觉受体细胞的酸敏感机制和编码方式长期存在争议,作者首先基于不同酸敏感受体表达和不同酸刺激下的电生理膜片钳记录,构建了全细胞酸敏感味觉受体细胞的 H...
近年来,环境监测、食品安全和公共健康对快速、高灵敏、高选择性分析方法的需求不断增加。生物传感器能够及时、低成本地提供准确化学数据,但单一传感器往往难以同时满足对特定分析物的选择性和灵敏度要求,也难以解决毒性、质量指标、来源和新鲜度等整体效应评价问题。为此,电子舌概念被提出,通过低选择性传感器阵列与复杂数据处理相结合,从交叉响应中提取...
该补充材料描述了利用安培型生物电子舌预测污水处理厂出水质量的实验方法。作者采用两种八电极丝网印刷阵列:类型1以铂工作电极和Ag/AgCl参比电极为基底,其中五个铂电极喷涂碳浆,分别固定CDH/HRP、HRP/GOx、SBP/GOx、TYR、AChE和BChE等酶,另设裸铂和裸碳电极;类型2将PQQ-GDH、PQQ-GDH/CAT、H...
为测定不同合成工业废水中的生化需氧量(BOD),作者构建了7种基于不同半特异性与通用微生物的生物传感器。所有传感器均使用OECD合成废水进行校准,所得校准曲线用于计算各传感器的sensor-BOD值。同时,将全部传感器输出信号作为生物电子舌进行多元数据分析,以从样品中提取定性与定量信息。在单个传感器测量中,当半特异性传感器用于分析与...
味觉因其潜在应用受到关注。本研究将生物组织与微芯片结合,建立用于盐味检测的新型生物电子舌系统。实验前,作者建立了盐味受体细胞动作电位计算模型,模拟不同浓度氯化钠(NaCl)溶液对天然盐刺激的响应。随后在玻璃基底上制备了36通道微电极阵列(MEA,电极直径约30 μm),并将大鼠味觉上皮剥离后固定于MEA表面。在NaCl刺激下,通过多...
本文报道了一种由酶生物传感器阵列构成的生物电子舌(BioET)系统,用于多酚分析,重点针对葡萄酒中的主要多酚。该传感器阵列由环氧-石墨生物传感器组成,整体掺入不同氧化还原酶(酪氨酸酶和漆酶)及铜纳米颗粒,以同时测定不同多酚。原始信息为传感器阵列产生的一组伏安图,通过选取若干特征电流对数据进行降维,供人工神经网络(ANN)使用。经AN...
本文提出一种抑制型生物电子舌方法,重点开发用于实验检测的自动化流动系统、用于测量酶生物传感器响应的自制恒电位仪,以及允许在线检测的抑制方案。研究选用并开发多换向流动分析(MCFA)系统,采用改进的抑制方法检测杀虫剂毒死蜱氧(CPO)、chlorfenvinfos(CFV)和甲胺磷氧(AZMO)。系统流路包括蠕动泵、由个人计算机电子接...
本文开发了一种安培生物传感器阵列,用于分辨二氯vos(dichlorvos)和甲基对氧磷(methylparaoxon)农药混合物。该阵列在流动注射分析(FIA)系统中运行,以自动完成抑制程序。所用传感器为三个丝网印刷安培生物传感器,分别固定三种乙酰胆碱酯酶(AChE):电鳗野生型AChE以及果蝇B1和B394基因突变体AChE。三...