Biosensors & bioelectronics
2021
Yang M, Wang H, Liu P, Cheng J
尿酸分析对痛风的预后、诊断和治疗至关重要。现有技术或缺乏特异性,或性能不足,难以满足即时检测(POC)尿酸监测需求。本文首次报道一种基于三维超级取向碳纳米管(SACNT)阵列的电化学生物传感器,用于POC尿酸监测。该传感器工作电极由有序三维SACNT阵列构成,并通过沉淀和交联程序固定尿酸酶。该结构具有更高酶密度、与反应物更大的接触面...
ACS sensors
2021
Pellitero MA, Curtis SD, Arroyo-Currás N
电化学适配体传感器(E-AB)可在未稀释血清等复杂流体中连续、实时测量特定分子靶标。其原理是电极固定的适配体经氧化还原报告基团修饰,靶标结合诱导适配体构象变化,从而改变报告基团与电极表面之间的电子转移。传统脉冲伏安法虽能监测结合引起的电子转移动力学变化,但对生物污染或单分子层脱附造成的界面变化敏感,易产生漂移;差分电压脉冲还可能加速...
Food science & nutrition
2021
Moradi M, Azizi-Lalabadi M, Motamedi P, Sadeghi E
本文报道了一种用于检测T2霉菌毒素的电化学修饰电极方法。作者通过静电纺丝在石墨电极表面制备聚丙烯腈(PAN)纳米纤维修饰层,并在室温下完成电极制备。检测体系采用Britton–Robinson(B-R)缓冲液,优化pH为5,支持电解质为0.5 M KNO3。采用扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)、电化...
The Analyst
2021
Kuntamung K, Sangthong P, Jakmunee J, Ounnunkad K
本文首次报道了一种用于高灵敏检测新型肺癌生物标志物GM2激活蛋白(GM2AP)的无标记电化学免疫传感器。以聚乙烯亚胺包覆金纳米粒子(PEI-AuNP)和磷钼酸(PMA)修饰的丝网印刷碳电极(SPCE)作为新型氧化还原平台。PEI-AuNP膜修饰的SPCE作为信号放大支撑,可快速吸附PMA氧化还原分子并用于信号放大。在优化条件下,GM...
Talanta
2021
Zhuang J, Wan H, Zhang X
该文标题显示其报道了一种用于胃癌患者血清中 miRNA-100 的电化学检测方法,并采用 DSN 辅助放大策略以提高检测灵敏度。miRNA-100 是微小 RNA 家族成员,在胃癌发生发展中可能具有生物标志物潜力,但其在血清等临床样本中丰度较低,因此需要高灵敏度、特异性强的传感平台。文中所述方法以电化学换能为基础,通过识别元件捕获目...
Talanta
2021
Jia H, Shang N, He X, Nsabimana A 等 7 人
端粒酶被认为是恶性肿瘤早期诊断的关键生物标志物和有价值的治疗靶点。本研究基于催化发夹组装(CHA)设计了一种端粒酶触发的信号放大策略,用于构建超灵敏电化学生物传感器。该策略将锚定在三维环氧功能化大孔碳(MPC-COOH)上的铂纳米颗粒(Pt NPs)信号探针(Pt/MPC-COOH)桥接起来。具有互连大孔结构的Pt/MPC-COOH...
The journal of physical chemistry. B
2021
Cholko T, Chang CA
电化学生物传感器具有制备简便、易微型化和可调谐等优点。在电化学核酸生物传感器中,常将单链DNA探针插入金表面自组装单分子层(SAM)以检测互补靶序列。由于实验分辨率不足,探针在表面上的非均匀分布及其对杂交的影响难以直接研究。本文采用全原子布朗动力学模拟,研究单链DNA靶标在极性、非极性和阴离子SAM上与ssDNA探针的杂交过程,考察...
Mikrochimica acta
2021
Hou X, Wu W, Zhao F, Xie W 等 5 人
本文提出一种基于壳聚糖/还原氧化石墨烯气凝胶掺杂二氧化锆纳米颗粒修饰玻璃碳电极(ZrO2/CS/rGOA-GCE)的电化学传感器,用于快速、灵敏地检测木犀草素。ZrO2/CS/rGOA 复合材料由氧化石墨烯、壳聚糖和八水合氧氯化锆一锅水热合成后冷冻干燥制得。扫描电镜显示石墨烯纳米片呈薄而褶皱的三维结构,壳聚糖和 ZrO2 纳米颗粒沉...
ACS biomaterials science & engineering
2021
Aydın EB, Aydın M, Yuzer A, Ince M 等 6 人
本研究首次报道了一种用于检测前列腺癌候选标志物Kallikrein-Related Peptidase 4(KLK4)的无标记电化学阻抗生物传感器。该传感器以氧化铟锡/聚对苯二甲酸乙二醇酯(ITO-PET)为工作电极,在其表面旋涂锌(II)酞菁四羧酸(Zn-PcTCa)作为界面基质。Zn-PcTCa端基羧基经EDC/NHS活化后,与...
Biosensors & bioelectronics
2021
Li F, Ye Q, Chen M, Zhou B 等 13 人
单核细胞李斯特菌是重要食源性致病菌,可引发高死亡率的李斯特菌病,因此需要高特异性、高灵敏度和可推广的检测平台。CRISPR/Cas系统因Cas效应蛋白的反式切割能力,在核酸检测生物传感器中具有重要潜力。本研究将CRISPR/Cas12a的反式切割活性引入电化学生物传感器(E-CRISPR),并结合重组酶辅助扩增(RAA),建立低成本...
Micromachines
2021
Imran S, Ahmadi S, Kerman K
过去数十年,病毒暴发对公共安全构成重大挑战,当前新冠疫情进一步加剧了相关担忧。为快速识别病毒并实现大规模筛查与防控,亟需开发敏感、选择性高且诊断快速的即时检测设备。电化学生物传感器已展现出这些特性,因此成为病毒检测的有前景候选。本综述总结了针对既往及当前大流行或流行病毒(包括流感、HIV、埃博拉和寨卡)所开发电化学生物传感器的设计与...
Scientific reports
2021
Chen M, Wu D, Tu S, Yang C 等 6 人
长非编码RNA(lncRNA)已被提出作为非小细胞肺癌(NSCLC)筛查和疾病进展监测的诊断生物标志物,因此亟需快速、低成本且可用于临床的lncRNA生物传感器。本文报道了一种基于金纳米笼(Au NCs)与酰胺化多壁碳纳米管(MWCNT-NH2)修饰丝网印刷碳电极(SPCE)的新型高效超灵敏电化学生物传感器。由于Au NCs/MWC...
Sensors (Basel, Switzerland)
2021
Salvo-Comino C, Martin-Pedrosa F, Garcia-Cabezon C, Rodriguez-Mendez ML
纳米材料作为电子介体在电化学生物传感器集成中发挥关键作用。金属纳米线因高表面体积比和高导电性而具有应用潜力。本文利用银纳米线(AgNWs)设计了一种新型儿茶酚电化学生物传感器,并分析了提高电子介体长径比(纳米线相对纳米颗粒)的优势。原子力显微镜(AFM)研究表明,酪氨酸酶(Tyr)沿AgNWs均匀分布,最大化了接触面积。较大的接触面...
Biosensors & bioelectronics
2021
Chen H, Xiang Y, Cai R, Zhang L 等 6 人
Kras和Braf是重要癌基因,Kras第12密码子或Braf V600E突变可导致卵巢癌,检测相关DNA及突变有助于早期诊断。本文构建了一种尺寸可调的多功能DNA六面体纳米结构(DHN)电极,用于响应Kras和Braf DNA。DHN尺寸由聚腺嘌呤(polyA)调控,其完整自组装依赖两种靶DNA和两条辅助探针同时存在。DHN内形成...
Analytical chemistry
2021
Duan Y, Chen J, Jin Y, Tu Q 等 6 人
阿尔茨海默病(AD)是最常见的老年神经退行性疾病,Aβ42 和 Aβ40 的异常聚集是其典型病理标志。由于缺乏抗体、适配体等特异性识别元件,临床上难以区分并定量 Aβ42 与 Aβ40 寡聚体。本文开发了一种基于平面双层脂质膜(BLM)的电化学生物传感器。利用低质量可溶性 Aβ42 寡聚体(L-Aβ42O)和 L-Aβ40O 诱导 ...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2021
Tehrani Z, Abbasi HY, Devadoss A, Evans JE 等 5 人
基于碳基电极的电化学生物传感器正被广泛用于多种疾病检测。其灵敏度取决于生物识别基团的表面覆盖度,因而也取决于氨基前驱体的表面覆盖度。本文采用电化学方法,以二茂铁羧酸(FCA)作为快速、廉价的评估试剂,测定碳电极上氨基苯基结合位点的表面覆盖度。重氮化第一步转移电子数表明表面覆盖度为 8.02±0.2×10−10 mol/cm2;第二步...
Analytica chimica acta
2021
Feng Y, Zhao Y, Ge J
金属有机框架(MOFs)因稳定性、选择性和可控性高,有望作为酶等生物分子的固定化载体。然而,酶-MOF 复合物常因酶结构受限和底物传质受限而导致表观酶活性和底物亲和力下降,限制其在生物催化和生物传感中的应用。本研究在温和条件下通过一步共沉淀法将细胞色素 c(Cyt c)包埋于沸石咪唑酯骨架材料-8(ZIF-8)中,并通过调节前驱体摩...
Analytica chimica acta
2021
Liu L, Deng D, Wu D, Hou W 等 7 人
本文提出一种将均相检测转化为表面固定电化学分析的策略,用于高灵敏检测 microRNA(miRNA)。双生物素标记的 DNA 检测探针(biotin-DNA-biotin)通过链霉亲和素(SA)与生物素的强相互作用,在 SA 修饰电极表面原位组装形成 (SA-biotin-DNA-biotin)n 网络,该网络绝缘电极界面,阻碍 [...
Mikrochimica acta
2021
Liu Y, Huang S, Li J, Wang M 等 8 人
本研究构建了一种由二维(2D)双金属 CoCu-沸石咪唑酯骨架(CoCu-ZIF)纳米片与零维(0D)Ti3C2Tx MXene 衍生碳点(CDs)组成的 0D/2D 异质纳米结构,记为 CoCu-ZIF@CDs。该杂化材料被用作敏感层,用于锚定靶向 B16-F10 黑色素瘤细胞的适配体,并从生物环境中检测 B16-F10 细胞。基...
Nature communications
2021
Chaibun T, Puenpa J, Ngamdee T, Boonapatcharoen N 等 10 人
2019冠状病毒病(COVID-19)由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起,目前确诊主要依赖实时荧光定量逆转录PCR(qRT-PCR),但该方法耗时长且需要昂贵仪器。本文报道了一种基于等温滚环扩增(RCA)的超灵敏电化学生物传感器,用于快速检测SARS-CoV-2。该检测利用RCA扩增子与功能化氧化还原活性标签...