Application of Electrochemical Biosensors for Determination of Food Spoilage.
食品安全受到农产品大规模生产、进口食品数量增加以及饮食消费习惯变化的显著影响,食品腐败带来的安全问题因此凸显,食品安全控制变得尤为必要。为检测食品中的病原体和反映新鲜程度的生物标志物,已发展出多种简便快速的筛查方法。除传统的化学分析与微生物学方法外,适合批量检测的快速、高灵敏、自动化方法也不断涌现。与此同时,全球范围内生物传感器研究...
食品安全受到农产品大规模生产、进口食品数量增加以及饮食消费习惯变化的显著影响,食品腐败带来的安全问题因此凸显,食品安全控制变得尤为必要。为检测食品中的病原体和反映新鲜程度的生物标志物,已发展出多种简便快速的筛查方法。除传统的化学分析与微生物学方法外,适合批量检测的快速、高灵敏、自动化方法也不断涌现。与此同时,全球范围内生物传感器研究...
本特刊“Women in Biosensors”首届旨在庆祝并突出女性科学家在生物传感器领域的贡献,鼓励女性科研工作者和年轻研究者进入生物电化学领域。特刊收录七个由女性领导团队完成的工作,涵盖食品安全中生物胺比色纸传感器、汗液中 GFAP 和 IL-6 电化学双标志物传感器用于创伤性脑损伤监测、CoPc/AuNPs 杂化结构对低浓度...
本文报道了基于丝网印刷碳电极(SPCE)修饰普鲁士蓝(PB)和氧化铟锡纳米颗粒(ITONP)的安培法生物胺生物传感器。PB/ITONP修饰的SPCE进一步固定二胺氧化酶(DAO)或单胺氧化酶(MAO),构建两种酶生物传感器。采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)和原子力显微镜(AFM)研究修饰电极形貌,循环伏安法...
本综述重点讨论生物胺(BAs)的定量检测。生物胺被视为食品新鲜度或腐败的质量指标,并可用于评估食品加工过程中的微生物作用。生物胺对人体健康具有多种潜在危害,且以不同浓度广泛存在于各类食品中。为实现其可靠、精确检测,生物胺生物传感器已成为一种高效工具,能够以微型化形式实现快速、准确评估。多种胺氧化酶组合被用于构建生物传感器,以增强特异...
组胺是一种生物胺,在发酵食品和饮料尤其是葡萄酒中含量较高,过量摄入可能引起人体不良反应,对组胺代谢能力降低者风险更大,因此需要在葡萄酒生产和流通环节控制其浓度。传统液相色谱等方法准确但昂贵、耗时且需要专业人员,难以用于酒厂现场快速检测。本文建立了一种基于侧流免疫层析的组胺竞争性检测系统,采用超顺磁氧化铁纳米颗粒作为标记物,并结合自研...
食品中生物胺(BA)水平升高通常源于微生物代谢,并受温度与储存条件影响,因此常作为食品安全与质量指标。本文报道了一种基于激光刻写石墨烯(LSG)电极、使用本地来源材料制备的无试剂食品安全生物传感器。作者将石墨烯表面用铜微粒和双胺氧化酶(DAO)功能化,其中铜盐和DAO分别来自当地超市/农资店,并与分析级材料制备的传感器进行比较。该安...
本文报道了两种用于测定肉类中生物胺的一次性化学发光生物传感器,并与柱前衍生化高效液相色谱法进行比较。传感器分别以腐胺氧化酶或二胺氧化酶为催化识别元件,将腐胺氧化为4-氨基丁醛,同时生成过氧化氢;过氧化氢在碱性条件下与鲁米诺发生钴催化化学发光反应,发光强度与过氧化氢及腐胺浓度相关。腐胺氧化酶传感器的最低可测浓度为1 mg/L,按3σ计...
本文报道了一种用于禽肉样品中生物胺(BAs)快速筛查的光学传感器。该传感器以粒径11–19 nm的金纳米颗粒(GNPs)为核心,利用其局域表面等离子共振效应实现高灵敏检测。组胺由细菌将组氨酸脱羧产生,可作为储存禽肉腐败的标记物。当GNPs与组胺反应后,溶液颜色由红色转变为深蓝色,且蓝色出现程度与可能引起中毒症状的生物胺浓度相对应,因...
适配体是可通过折叠形成三级结构、以高亲和力和高特异性结合靶标的合成单链 DNA 或 RNA 序列。本文报道了首次通过体外选择(SELEX)筛选并鉴定能够识别生物胺酪胺的 DNA 适配体。针对小分子靶标选择困难的问题,作者对 SELEX 策略进行系统改良,通过负选择、反选择、逐步缩短孵育时间、改变洗脱条件并增加选择轮次来提高选择严格性...
精胺是微生物脱羧蛋白质过程中产生的生物胺之一,生物胺含量常作为食品质量与腐败程度的生物标志物。混合物中单个生物胺通常采用基于氧传感器的生物传感器进行分析,其中豌豆幼苗二胺氧化酶(PSAO)因能催化多种生物胺被溶解氧氧化而常用作生物识别元件。然而,当体系中存在精胺和/或其代谢物1,3-二氨基丙烷时,PSAO的催化活性及PSAO基生物传...
本文报道了一种由两个工作电极以阵列模式连接构成的一次性电极系统,用于同时安培法测定组胺(His)和腐胺(Put)。组胺脱氢酶(HMD)和腐胺氧化酶(PUO)分别通过戊二醛和牛血清白蛋白交联固定于两个丝网印刷碳电极工作电极上,两电极均掺入四硫富瓦烯(TTF)作为电化学介质。双电极系统通过分别测量各工作电极上 TTF 的氧化电流,实现对...
本研究首次报道了一种基于扩展栅极有机场效应晶体管(OFET)的生物传感器,用于在水溶液中检测生物胺。该器件以柔性聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜为基底,在其上制备金扩展栅极电极,并依次涂覆辣根过氧化物酶-锇氧化还原聚合物和猪肾二胺氧化酶(DAO)。在100 mM HEPES缓冲液(pH 7.4)中,DAO催化组胺或腐胺的氧化,辣根过...
组胺广泛存在于多种食品中,其含量是评价鱼类新鲜度和食品卫生质量的重要指标。为开发快速、低成本的食品组胺定量方法,本研究以晶粒放线杆菌(Arthrobacter crystallopoietes)组胺氧化酶(HOD)序列设计合成基因,在大肠杆菌中表达重组HOD,发酵液产量约7 mg/L。野生型HOD可氧化组胺和酪胺,但对腐胺和尸胺无活...
本文开发并优化了一种用于检测鱼样中组胺的双酶安培生物传感器。该传感器将二胺氧化酶(DOx)和辣根过氧化物酶(HRP)通过相转化法共同固定于聚砜/多壁碳纳米管/二茂铁膜中,并修饰在丝网印刷电极上。电化学测量在pH 8.0磷酸盐缓冲液中进行,采用批量模式并在-50 mV(vs. Ag/AgCl,0.1 M KCl)低电位下工作,以尽量减...
本文报道了一种基于腐胺氧化酶的新型安培生物传感器,可选择性测定腐胺,腐胺可作为微生物腐败指标。腐胺氧化酶(PUOX,EC 1.4.3.10)从 Kocuria rosea(Micrococcus rubens)中分离,采用改进并简化的纯化流程:细胞在添加腐胺的脑心浸液培养基中培养,用 Bead-beater 在 Tris 缓冲液(p...
本研究表征了来自 Lathyrus sativus 的二胺氧化酶(DAO),并首次将其作为电化学生物传感器的生物催化组分,用于葡萄酒和啤酒样品中生物胺指数(BAs index)的测定。首先利用铂电极对溶液中游离 DAO 进行电化学动力学表征,随后将其通过聚氮丙啶预聚物(PAP)固定在由两个金工作电极构成的丝网印刷电极表面。在 0.1...
本文报道了基于单胺氧化酶(MAO)/辣根过氧化物酶(HRP)和二胺氧化酶(DAO)/HRP 的一次性生物传感器,采用丝网印刷碳电极测定生物胺(BA)。酶通过羟基琥珀酰亚胺(NHS)和碳二亚胺(EDC)共价固定于先前用芳基重氮盐修饰的碳工作电极上。检测通过测量介体羟甲基二茂铁(HOMeFc)在低电位(相对于丝网印刷 Ag/AgCl 参...