A Novel Microbiosensor Microarray for Continuous
γ-氨基丁酸(GABA)是维持正常脑功能的关键抑制性神经递质,参与神经可塑性、信息处理和网络同步;其水平异常与多种脑疾病相关。由于 GABA 非电活性,实时检测困难,现有微透析-高效液相色谱(HPLC)方法体积大,不适合连续实时监测。本文报道一种基于铂微电极阵列(Pt MEA)的 GABA 微传感器阵列探针,包含分别修饰谷氨酸氧化酶...
γ-氨基丁酸(GABA)是维持正常脑功能的关键抑制性神经递质,参与神经可塑性、信息处理和网络同步;其水平异常与多种脑疾病相关。由于 GABA 非电活性,实时检测困难,现有微透析-高效液相色谱(HPLC)方法体积大,不适合连续实时监测。本文报道一种基于铂微电极阵列(Pt MEA)的 GABA 微传感器阵列探针,包含分别修饰谷氨酸氧化酶...
本研究提出一种用于 microRNA-21 检测的电化学生物传感器,以 Fe3O4/CeO2@Au 磁铁矿纳米颗粒(Fe3O4/CeO2@Au MNPs)作为纳米催化剂,并结合催化发夹组装(CHA)实现信号放大。首先,目标 microRNA-21 与发夹 H2 杂交形成 H2-T 双链 DNA,进而打开发夹 H1,形成 H1-H2 ...
本文报道了一种用于癌症生物标志物检测的电化学生物传感器。作者以葡萄糖水热制备的碳球(CSs)为基底,通过化学气相沉积在其表面垂直生长碳纳米管阵列(CNTs),再经铜纳米粒子负载、退火和置换反应在CNTs表面锚定Cu-Au双金属纳米晶,形成三维分级纳米杂化材料。将该材料滴涂于玻碳电极(GCE)表面,固定抗癌胚抗原抗体(anti-CEA...
微小RNA(miRNA)是多种重大疾病诊断、预后和治疗的理想生物标志物。本研究开发了一种基于T7外切酶(T7 exo)和铜纳米颗粒(CuNPs)的放大电化学miRNA检测方法。电极表面固定的双链DNA(dsDNA)作为原位合成CuNPs的模板,CuNPs作为强电化学信号源。根据T7 exo的催化活性,设计了分别发生在溶液中和电极表面...
生物活性化合物的抗氧化评价常受限于缺乏真实生理环境且操作不便的方法。本研究开发了一种简单、无标记且有效的电化学生物传感器方法,通过玻碳电极(GCE)上的三维细胞修饰评价花色素(Phloretin, Ph)的抗氧化效应。将 A549 细胞经海藻酸钠包埋后,滴涂固定于 L-半胱氨酸/金纳米粒子(AuNPs/L-Cys)修饰的 GCE 表...
本文开发了一种无标记阻抗生物传感器,用于检测 BCR/ABL 转录本。特异性 DNA 探针共价固定于羧基化多壁碳纳米管(cMWCNTs)和氧化锌纳米粒子(ZnO-NPs)修饰的金电极上;氨基改性二氧化硅涂层可防止 ZnO-NPs 聚集,并实现其与 cMWCNTs 的共价连接。传感器在 +10 mV(vs Ag/AgCl)、100 m...
本研究旨在开发一种基于氟掺杂氧化锡(FTO)玻璃电极和二硒化钼(MoSe2)纳米海胆的电化学生物传感器,用于检测大肠杆菌志贺毒素 DNA。该传感器由两个导电电极组成,工作电极通过滴涂法修饰 MoSe2 纳米海胆,并固定特异性识别志贺毒素大肠杆菌的 DNA 序列。采用傅里叶变换红外光谱、X 射线衍射和扫描电子显微镜对材料形貌与结构进行...
纳米电极与纳米电极阵列相比宏观和微电极具有更强的扩散、更高的法拉第电流密度和信噪比,可提升传感与检测性能。微方纳米带边缘电极(MNEE)阵列可通过微加工制备,其定量电化学响应已建立。水凝胶可用于药物递送、组织工程和抗生物污损,部分水凝胶还可电化学生长。本文结合这两种技术,展示抗污损水凝胶包覆纳米电极阵列生物传感器的原理。作者首先在 ...
食品中致癌物的存在是食品安全的重大关切。本文构建了一种基于纳米复合材料的电化学DNA生物传感器,用于食品样品中潜在致癌物的检测。将胺端单链DNA固定于沉积在丝网印刷电极上的硅纳米球,电极表面用金纳米颗粒修饰。研究评估了三种不同DNA序列:15碱基鸟嘌呤、24碱基鸟嘌呤和24碱基腺嘌呤-胸腺嘧啶富集DNA,对甲醛和丙烯酰胺的检测效果。...
本文首次报道了溶液法生长的三维二氧化锰纳米纤维网(MnO2 NFs mesh)及其同时检测抗坏血酸(AA)和尿酸(UA)等生物分子的潜力。该材料通过简便、一锅法、低成本的水热法合成,无需模板或结构导向剂。形貌由随机分布的纳米纤维组成,直径10–25 nm,长度数微米,形成高孔隙率且柔性的三维网状结构。通过循环伏安法考察其对AA和UA...
本文报道了一种基于适配体夹心法的高灵敏、高选择性检测方法,用于检测MCF-7人乳腺癌细胞及MUC1肿瘤标志物。该传感器以玻璃碳电极为基底,在其表面修饰由多壁碳纳米管和聚谷氨酸组成的生物相容性纳米复合材料。首先将MUC1结合适配体固定在修饰电极表面作为捕获探针;随后加入用银纳米颗粒标记的MUC1适配体,对MCF-7细胞进行二次识别,从...
本文报道了一种无标记电化学方法,用于快速检测重组人促红细胞生成素(rhuEPO)。该方法通过修饰 rhuEPO 的结构实现直接传感,无需复杂信号放大策略。首先利用靶标特异性磁性微珠从血液血浆样品中选择性提取 rhuEPO;随后将 rhuEPO 从磁珠上释放,并在纳米结构金电极上通过计时电流法电化学还原其二硫键,使蛋白经 Au–S 键...
本文报道了一种微孔N、P共掺杂石墨纳米片(N,P-CMP-1000)的简便合成方法:在植酸存在下,将预先合成的共轭微孔聚合物(CMP)于1000 °C热退火碳化,得到具有微孔结构的无金属碳材料。该材料可用作氧还原反应(ORR)的高效无金属电催化剂,用于能量转换。在碱性、酸性和中性溶液构成的全pH范围内,N,P-CMP-1000均表现...
本研究开发了一种基于磁性纳米颗粒和丝网印刷电极(MNPs-SPEs)的电化学生物传感器,用于谷物和饲料样品中赭曲霉毒素A(OTA)的快速灵敏检测。作者优化了三种磁性纳米颗粒酶联免疫吸附测定(MNPs-ELISA)体系,并结合丝网印刷电极(SPEs)增强信号检测与灵敏度。优化条件下,校准曲线为y=0.3372x+0.8324(R2=0...
本研究在单室空气阴极微生物燃料电池(MFC)中实现了对硫酸新霉素抗生素的间接检测与定量。以葡萄糖为碳源,通过电压、功率密度、电流密度和库仑效率评价MFC性能,并同步采用LC-MS/MS、化学需氧量(COD)和总糖去除率监测硫酸新霉素的去除。结果表明,硫酸新霉素可被部分降解,但其存在会随浓度升高影响并最终抑制MFC产电性能。为阐明MF...
本文构建了一种三重放大生物传感器,用于超灵敏检测DNA甲基转移酶(Dam MTase)活性并筛选抑制剂。该传感器以原位合成的银纳米团簇(AgNCs)作为信号探针,提供放大电流信号,并结合金纳米颗粒/电化学还原氧化石墨烯(AuNPs/ERGO)杂化材料和杂交链反应(HCR)放大策略。制备时,首先通过电化学共还原法在电极表面生成AuNP...
碱性磷酸酶(ALP)在骨矿化和骨骼生长中起重要作用,其生理水平变化与骨软化症、Paget病和动脉钙化等疾病相关。碳纳米管(CNT)整合入骨整合植入物可增强ALP矿化活性。本研究开发并应用了一种基于金纳米粒子(AuNP)修饰CNT的阻抗免疫传感器,该平台具有植入式生物传感器所需的特性。通过共价固定抗ALP抗体作为特异性探针,传感器在复...
目前多数尿酸(UA)检测方法难以同时满足快速、准确、高灵敏度、高特异性、宽线性范围和低成本等要求。电化学方法具有灵敏度高、检测快的优势。本研究制备了石墨烯-二硫化钼-Nafion(G-MoS2-Nafion)复合修饰玻碳电极(GCE)作为工作电极,用于 UA 检测。通过场发射扫描电镜、元素分布能谱和 X 射线衍射表征了 G-MoS2...
厌氧消化过程中有机酸(OA)和挥发性脂肪酸(VFA)的积累是工艺失衡的重要指标,传统气相色谱、HPLC 或光度法存在样品前处理复杂、成本高和结果滞后等问题。本文报道了一种用于发酵过程多组分酸类分析的混合酶基电化学生物传感器系统。该系统由两个铂芯片多电极生物传感器组成:OA 传感器基于双酶原理,在同一芯片上分别固定 D-乳酸脱氢酶、L...
本文报道了一种用于检测甲萘醌(menadione,MD,维生素K3)的无标记双链DNA电化学生物传感器。该传感器以碳糊电极(CPE)为基底,采用Fe3O4纳米粒子修饰还原氧化石墨烯(Gr-Fe3O4)纳米复合材料进行修饰,并在其表面固定双链DNA(ds-DNA)。扫描电镜、能谱和傅里叶变换红外光谱证实了Gr-Fe3O4纳米复合材料的...