Biocompatible graphene oxide-based glucose biosensors.
本文报道了一种新型高效酶电极,可通过氧化石墨烯(GO)片层上的羧基与葡萄糖氧化酶(GOx)氨基之间的共价连接直接获得。所得葡萄糖生物传感器在葡萄糖检测中表现出宽线性范围,最高可达 28 mM mm-2,灵敏度为 8.045 mA cm-2 M-1。固定化葡萄糖氧化酶的氧化石墨烯电极还具有良好的重现性和储存稳定性,表明其具有广泛实际应...
本文报道了一种新型高效酶电极,可通过氧化石墨烯(GO)片层上的羧基与葡萄糖氧化酶(GOx)氨基之间的共价连接直接获得。所得葡萄糖生物传感器在葡萄糖检测中表现出宽线性范围,最高可达 28 mM mm-2,灵敏度为 8.045 mA cm-2 M-1。固定化葡萄糖氧化酶的氧化石墨烯电极还具有良好的重现性和储存稳定性,表明其具有广泛实际应...
本文提出一种构建电化学生物传感器(适配体传感器)的新策略,并将其用于腺苷脱氨酶(ADA)活性检测。ADA 可催化腺苷脱氨生成肌苷,在淋巴系统分化成熟中起重要作用,其缺乏与严重联合免疫缺陷病相关,过表达则与溶血性贫血有关。作者设计了一条含腺苷适配体区、G-四链体半区和连接区的寡核苷酸作为核心元件,并通过杂交固定于金电极表面。检测时,腺...
针灸被认为对缺血治疗有效,谷氨酸兴奋性毒性是神经元死亡的重要因素。本研究观察针灸对糖尿病大鼠全脑缺血模型中脑血流(%CBF)和细胞外谷氨酸释放变化(ΔGLU)的影响。采用十一血管闭塞法在14只Sprague-Dawley糖尿病大鼠中诱导全脑缺血,随机分为对照组和针灸组。使用脑内生物传感器系统以每秒256个样本同时监测ΔGLU、%CB...
单壁碳纳米角(SWNHs)因纯度高、结构独特,采用聚苯乙烯磺酸钠(PSS)进行非共价功能化。功能化 SWNHs 经扫描电镜、原子力显微镜、紫外–可见光谱、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱和热重分析表征。将血红素蛋白肌红蛋白(Mb)吸附于功能化 SWNHs 表面制备电化学生物传感器。分别用电化学阻抗谱和循环伏安法研究 Mb 的表面组装过程...
本文报道了一种基于磺化聚苯胺(SPAN)纳米纤维与半胱胺包覆金纳米颗粒(CA-GNP)层层组装膜的电化学DNA生物传感器,用于核酸的快速、特异性无标记检测。首先在金电极表面自组装3-巯基丙酸(MPA)前驱膜,并通过EDC活化将CA-GNP共价沉积于Au/MPA电极,形成稳定导电基底;随后利用静电作用将SPAN纳米纤维与CA-GNP交...
本文报道了用于测定L-苹果酸和L-乳酸的整合型安培生物传感器。分别将L-苹果酸脱氢酶(MDH)与二氢吡啶辅酶脱氢酶(DP),或L-乳酸氧化酶(LOX)与辣根过氧化物酶(HRP)共固定化,并与四硫富瓦烯(TTF)介体负载于3-巯基丙酸(MPA)自组装单分子层(SAM)修饰的金电极上,用透析膜包埋。TTF在+100 mV(vs. Ag/...
本文以 Nafion 与亲水性室温离子液体 1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([bmim]Cl)组成的复合膜作为固定基质,包埋肌红蛋白(Mb)。紫外-可见光谱表明,在 [bmim]Cl 存在下 Mb 保持天然构象。在 pH 7.0 的 0.1 M 磷酸盐缓冲液(PBS)中,固定化 Mb 呈现一对清晰循环伏安峰,形式电位为 -0.35 V...
本文提出一种用于原位模拟金属介导DNA损伤途径的电化学生物传感器。传感膜中以恒定速率原位产生用于DNA损伤的Fenton试剂(H2O2和铁离子),H2O2与铁离子进一步反应生成羟基自由基,后者攻击膜内DNA。上述DNA损伤过程与生物体内发生的金属诱导损伤类似。DNA损伤通过监测电化学指示剂Co(phen)3 3+的差分脉冲伏安(DP...
本研究报道了一种基于硝酸还原酶(NR,EC 1.9.6.1)的电化学生物传感器方法,用于食品和水中硝酸盐的特异性测定。该传感器以甲基紫精(methyl viologen)作为氧化还原介质,通过检测与硝酸盐浓度相关的介质氧化峰电流实现定量。研究对酶的固定化条件及工作条件进行了优化,结果表明该方法对水样和加工肉制品中的硝酸盐具有选择性和...
本文提出一种在金电极表面构建金纳米颗粒(AuNPs)修饰层的新方案,基于 AuNPs 在 mercapto-diazoaminobenzene 单分子层修饰电极上的自组装。该 mercapto-diazoaminobenzene 单分子层通过重氮化-偶联反应将 4-氨基硫酚(4-ATP)分子共价固定到另一 4-ATP 功能化金电极上...
本文提出一种基于酶催化聚苯胺(PANI)目标引导形成的超灵敏电化学生物传感器,用于检测梅毒螺旋体(Treponema pallidum)特异性 polA 基因片段 DNA。该检测依赖 DNA 杂交和生物素-链霉亲和素相互作用:生物素标记辣根过氧化物酶(HRP)与链霉亲和素修饰的杂交体结合后,以杂交 DNA 为模板形成头-尾结构的 P...
本文报道了一种用于灵敏检测癌症生物标志物甲胎蛋白(AFP)的电化学免疫传感器。该传感器以功能化石墨烯片(FGSs)为传感平台,并利用负载辣根过氧化物酶标记二抗(HRP-Ab2)的碳纳米球(CNSs)作为信号标记物。其高灵敏度来自双重信号放大策略:一方面,水热法合成的 CNSs 粒径均一、分布窄,可在每个纳米球上负载多个 HRP-Ab...
生物分子识别具有高亲和力和高特异性,但多数生物分子在结合目标后不产生易于测量的信号,这限制了无试剂、实时生物传感器的发展。本文综述了基于结合诱导电极固定 DNA 探针“折叠”的电化学生物传感器。该类传感器将氧化还原标记的 DNA 或适配体探针特异性固定于金电极表面,目标结合后诱导探针发生构象变化或柔性改变,从而改变氧化还原标签与电极...
本文首次采用石墨烯与壳聚糖复合膜固定血红蛋白(Hb),构建一种新型生物相容性电化学传感策略。通过循环伏安、电化学阻抗谱、紫外-可见吸收和透射电镜等手段,研究了Hb包埋于石墨烯-壳聚糖复合膜后的直接电子转移行为及生物电催化活性。结果表明,复合膜中Hb呈现一对稳定可逆氧化还原峰,说明石墨烯的高导电二维结构促进了电极与Hb血红素活性中心之...
本文提出一种用于复杂样品中亚硝酸盐检测的新型非介导电化学生物传感器。该器件基于脱硫弧菌(Desulfovibrio desulfuricans)来源的细胞色素c亚硝酸盐还原酶(ccNiR),该酶具有高转换数和异相电子转移速率。不同于以往使用多种氧化还原介体的策略,本研究利用ccNiR与热解石墨(PG)表面相互作用时可直接产生电化学响...
本研究构建基于丝网印刷碳糊电极(SPCPE)并固定牛胸腺双链DNA(dsDNA)的电化学DNA生物传感器,用于体外研究具有遗传毒性的芴硝基衍生物(2-硝基芴2-NF和2,7-二硝基芴2,7-DNF)与DNA的相互作用。通过循环伏安、差分脉冲伏安和方波伏安监测DNA碱基固有氧化峰及金属配合物指示剂响应,发现两类DNA损伤:一是硝基芴直...
本文合成两种亲水性聚乙二醇(PEG)基氧化还原共聚物,分别含有电活性二茂铁(Fc)以及硫醇/二硫键锚定基团。两种共聚物可自组装固定于金表面,形成聚合物自组装单分子层(pSAMs),同时具备氧化还原活性、离子可调性和生物惰性。固定化聚合物在 Ag|AgCl 电极下均显示约 +400 mV 的氧化还原电位,并能促进 NADH 的电催化氧...
本文报道了一种用于儿茶酚和双酚A(BPA)检测的硫黄素修饰碳糊电极。通过吸附硫黄素作为电化学介体修饰石墨粉,并在加入酪氨酸酶前测定了修饰碳糊电极(CPE)的电化学响应,随后加入酪氨酸酶组装生物传感器。在确定最佳工作条件后,电极间重现性约为7%,所得传感器灵敏度提高:儿茶酚为139.6±1.1 nA/μM,BPA为85.4±1.5 n...
本文合成了一种新型有序介孔碳-四硫富瓦烯(OMC-TTF)复合材料。该材料基于主客体化学,利用有序介孔碳(OMC)纳米结构基质与四硫富瓦烯(TTF)优良电子供体性质之间的协同作用,使 OMC 的部分特性得到改善,尤其是与电催化活性密切相关的边缘平面缺陷位点密度增加,并能促进异相电子转移。作者首次利用 OMC-TTF 研究溶解氧的电催...
电化学适配体(E-AB)传感器将适配体-配体识别与电化学读出相结合,可在无需外源试剂和洗涤步骤的情况下直接检测全血、食品和土壤提取物等复杂样品中的目标物。该类传感器依赖电极固定探针适配体在目标结合后发生构象变化,从而改变共价连接的氧化还原标签与电极之间的电子交换效率。然而,传统适配体筛选通常不选择构象开关结构,因此需要重新工程化适配...