Electrochemical Biosensor Based on HRP/Ti
过氧化氢(H2O2)在生物体内介导多种生理和病理过程。本研究制备了一种基于 HRP/Ti3C2/Nafion 膜修饰玻璃碳电极(GCE)的电化学生物传感器,用于检测 H2O2。Ti3C2 纳米片具有优异导电性和高比表面积,被用作 HRP 的载体;修饰 HRP 后传感器对 H2O2 具有特异性催化作用,峰电流差值可反映 H2O2 的定...
过氧化氢(H2O2)在生物体内介导多种生理和病理过程。本研究制备了一种基于 HRP/Ti3C2/Nafion 膜修饰玻璃碳电极(GCE)的电化学生物传感器,用于检测 H2O2。Ti3C2 纳米片具有优异导电性和高比表面积,被用作 HRP 的载体;修饰 HRP 后传感器对 H2O2 具有特异性催化作用,峰电流差值可反映 H2O2 的定...
阿尔茨海默病(AD)是一种以记忆丧失和认知功能障碍为特征的常见痴呆,其发病与β-淀粉样肽在脑内产生和沉积有关,因此β-淀粉样肽是诊断和监测AD进展的潜在生物标志物。本研究旨在开发一种基于分子印迹聚吡咯的β-淀粉样蛋白生物传感器。实验中以β-淀粉样蛋白(1-42)为模板,在丝网印刷碳电极上通过电聚合吡咯制备印迹聚吡咯,使模板分子在聚合...
全球约13%的死亡与癌症相关,肿瘤晚诊是治疗失败的重要原因,因此早期诊断对治疗至关重要。血清自身抗体作为肿瘤标志物,因医学和生物学意义而成为受关注的检测靶标。其中,人血清中的抗p53自身抗体与多种癌症相关。为此,作者开发了一种新型高灵敏电化学生物传感器用于检测抗p53自身抗体。该传感器以硫黄素(Th,电子转移介质)/壳聚糖(CS)/...
金黄色葡萄球菌感染若未及时处理可引发脑膜炎、肺炎、菌血症和脓毒症等危及生命的疾病,但快速准确的即时检测仍具挑战。该菌分泌的α-溶血素(Hla)可自发结合红细胞膜并通过成孔裂解红细胞。本研究利用人全血提取的红细胞膜(EM)作为新型生物受体,将其涂覆于电化学阻抗电极表面,构建红细胞伪装生物传感器(ECB)。通过共聚焦显微镜和原子力显微镜...
纤维基生物传感器为分析诊断装置提供了新途径,但现有纺织基传感器多依赖比色检测。本文报道一种将微流控结构与基于硫醇自组装单分子层(SAM)的电化学读出相结合的编织生物传感器,用于核酸检测扩增(NAATs)。作者系统表征了两种纤维电极:纯金微丝(bond wire)和现成等离子镀金涤纶多丝线,评估其表面形成 SAM 的能力及在编织织物中...
本研究设计了一种用于黄嘌呤检测的安培生物传感器,基于将 Bacillus pumilus RL-2d 来源的黄嘌呤氧化酶(XO)共价固定于丝网印刷多壁碳纳米管/金纳米颗粒电极(Nano-Au/c-MWCNT)。电极表面羧基经 1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)和 N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化,随后滴加 6 μ...
纳米颗粒等离子体散射能够提供贵金属基纳米材料形成过程的实时成像信息。由于金属与氧化物载体孔界面之间的协同效应,金属纳米颗粒(NPs),尤其是金纳米颗粒(Au NPs),在氧化物载体上通常表现出比单一组分纳米颗粒更高的催化活性。本文利用暗场散射显微镜,通过氧化还原反应原位监测 Cu2O 表面 Au 的生长过程,并可通过散射信号精确控制...
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...
目前,针对大肠杆菌等病原体的检测亟需兼具快速响应、高灵敏度和高选择性的仪器化方法。生物传感器由纳米材料与生物分子构成,具有结构简单、便携、成本低、易操作且可交付终端用户等优点。本文首次报道了一种基于TIR蛋白的生物信息学设计策略:TIR蛋白是大肠杆菌Intimin膜蛋白的受体,作者据此设计并命名了20个氨基酸的生物启发肽PEPTIR...
本文提出一种基于肽修饰电极的无标记电化学生物传感器,用于监测蛋白激酶A(PKA)活性及其抑制。传感器以半胱氨酸-肯肽(cys-kemptide, CLRRASLG)为底物肽,通过半胱氨酸残基末端巯基在金电极表面自组装固定。当PKA与三磷酸腺苷(ATP)共同作用于固定有cys-kemptide的金电极时,PKA催化ATP末端磷酸基团转...
本文开发了一种基于氨基化还原氧化石墨烯(rGO)电极的无标记夹心式 DNA-免疫生物传感器,用于定量检测肿瘤抑制基因 O-6-甲基鸟嘌呤-DNA 甲基转移酶(MGMT)的甲基化水平,该基因是脑肿瘤和乳腺癌的潜在生物标志物。传感器通过氨水化学吸附在 rGO 表面引入氨基,并利用抗 5-甲基胞嘧啶单克隆抗体(anti-5mC)作为甲基化...
本文提出一种用于检测拟除虫菊酯代谢物 3-苯氧基苯甲醛(3-PBD)的电化学生物传感器。3-PBD 是评估人体暴露于拟除虫菊酯农药的生物标志物。该传感器以薄膜金电极为换能器,将漆酶作为识别元件直接固定于电极表面,利用漆酶在氧存在下催化氧化 3-PBD 产生电化学信号。作者采用傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜表征固定漆酶的薄膜金电极...
尽管估计超过100万美国人患有乳糜泻(celiac disease, CD),但其诊断仍具挑战性。CD是摄入含麸质食物后引发的自身免疫和炎症反应,症状与其他疾病重叠,且需要侵入性诊断。CD诊断的金标准是血清学血液检测后行侵入性确认性活检。本文提出一种侵入性较低的方法,利用电化学DNA(E-DNA)生物传感器检测血液中循环的CD特异性...
高灵敏度靶向肿瘤标志物检测可为癌症患者的快速诊断和治疗提供关键信息。血管内皮生长因子(VEGF165)已成为肿瘤细胞检测的有前景生物标志物。电化学生物传感器因成本低、可定量分析而成为检测 VEGF165 的潜在工具。聚苯胺(PANI)与碳纳米管(CNT)基纳米复合材料具有制备简便、合成简单、比表面积大且适合生物环境等优点,可用于构建...
钩端螺旋体病是由致病性钩端螺旋体引起的重要热带传染病,可引发多器官损害。传统诊断方法如PCR、LAMP、IgM-ELISA和显微凝集试验存在耗时、昂贵且难以早期发现感染等问题。本研究开发了一种基于Leptospira interrogans Loa22基因的电化学生物传感器,用于快速、现场检测该病原体。传感器以金纳米颗粒–羧基化碳纳...
本文报道了一种基于芯片的电化学生物传感器,用于食品材料中有机磷(OP)的检测。该平台以典型有机磷化合物二甲硫磷(DMT)特异性抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性为原理。作者研究了碳纳米管修饰金电极,并用聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和氧化纳米纤维素(NC)功能化,以获得较高灵敏度。与非共价吸附及牛血清白蛋白(BSA)包埋相比,通过...
近年来,氧化还原聚合物因快速电子转移和电催化能力,被用于构建简单有效的电化学传感平台。为开发更灵敏、选择性更好的电化学(生物)传感器,研究者将氧化还原聚合物的电催化特性与多种纳米材料的电学、力学和催化特性相结合。本综述系统总结并推进基于聚吩嗪或聚三苯甲烷氧化还原聚合物与纳米材料复合的电化学传感器和生物传感器研究,涵盖碳基纳米材料、金...
有机–无机杂化金属氧化物簇因结构丰富、性能突出而备受关注。本文报道了一类由混合杂原子(SbIII、PIII)导向的镧系(Ln)掺杂杂多钨酸盐(Ln-HPOTs)[(CH3)2NH2]2Na7H3[Ln4(HPIII)W8(H2O)12(H2ptca)2O28][SbIIIW9O33]2·27H2O(Ln=Ce3+、La3+、Pr3+...
本文合成了一种新型协同催化二茂铁/血红素/G-四链体/四氧化三铁纳米颗粒(Fc/HGQs/Fe3O4)纳米复合材料,利用血红素/G-四链体(HGQs)与Fe3O4纳米颗粒作为过氧化氢模拟酶的协同催化作用,显著放大二茂铁(Fc)的电化学信号,从而构建超灵敏电化学生物传感器。该传感器通过DNA双链Q1–H2固定于镀金玻碳电极,目标miR...
石墨烯纳米带(GNRs)是石墨烯的一维单层长条结构,具有六角蜂窝晶格。其电导率、可调带隙、光学性质、热导率、高机械强度和超高比表面积使其成为生物医学应用的候选材料;通过改变边缘官能团和几何形状可显著调控其性质。GNRs 具有宽电位窗口和超高比表面积,可负载传感元件,因此成为优异的生物传感平台。本文综述了 GNRs 的结构类型、理化与...