Sensors (Basel, Switzerland)
2024
Seufert B, Thomas S, Takshi A
纳米纤维技术为可穿戴智能纺织品提供了独特平台。本文报道了一种基于电纺纳米纤维毡(NF-Felt)的线电极,其表面涂覆导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS),用于构建电化学酶法葡萄糖传感器。纳米纤维基质的高比表面积有利于葡萄糖氧化酶(GOx)结合,从而提升酶促电子转移。作者采用扫描电子显微镜(SEM...
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
2024
Khademolqorani S, Banitaba SN, Gupta A, Poursharifi N 等 11 人
探索组合材料并合理设计器件构型,是开发多功能电化学器件的关键策略。MXene 具有亲水表面、良好力学与电学性能,是电纺电化学器件中理想的添加剂。MXene 二维层与纳米纤维网络的协同作用可提升执行器响应能力、电池容量保持、燃料电池稳定性、传感器灵敏度以及超级电容器面电容;其优异力学性能可通过嵌入 MXene 赋予电纺层。本综述简要评...
Biosensors
2023
Chen Z, Guan M, Bian Y, Yin X
纳米技术的快速发展推动了功能纳米材料的持续进步。电纺纳米纤维具有孔隙率高、比表面积大、负载能力强、易于表面修饰且成本低廉等突出优点,在生物医学领域,尤其是生物传感器中展现出巨大应用潜力。本文系统综述了静电纺丝的基本工作原理,介绍了用于生物医学的电纺纳米纤维典型结构及常用生物材料,并总结了该技术在生物传感器、组织工程和药物递送等生物医...
Sensors (Basel, Switzerland)
2023
Vanaraj R, Arumugam B, Mayakrishnan G, Kim IS 等 5 人
本综述系统介绍了传感器基本机制及用于传感器应用的多种材料。电纺法可通过形成纤维状结构便捷地制备器件化传感材料,是制备传感器的重要方法。虽然可用于传感器的材料种类繁多,但关键在于在材料表面引入功能基团;后修饰处理可进一步提升传感材料的效率。文章还概述了用于化学传感器和生物传感器应用的多种电纺材料:化学传感器部分涉及丙酮、乙醇、氨、CO...
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
2023
Sang W, Zhang R, Shi X, Dai Y
纳米纤维是具有纳米级直径和特定长径比的长丝状材料,其多孔网状结构具有极高的比表面积和孔间连通性,可进行化学修饰并负载药物。金属化纳米纤维是将金属通过静电纺丝掺杂、化学修饰和负载等方式与纳米纤维结合的新型材料,可提升传统纳米纤维的性能。凭借独特的物理化学性质,金属化纳米纤维在物理化学、材料科学和电池制备等领域发展迅速。随着先进制备技术...
Biosensors
2022
Ji G, Chen Z, Li H, Awuye DE 等 6 人
近年来,多种生物传感器被用于监测人体健康状况。电纺纳米纤维材料具有高比表面积、大孔隙率和操作简便等优点,这些特性在生物传感器中发挥重要作用。然而,与其他纳米纤维制备技术相比,电纺纳米纤维的力学性能较差;同时,电纺过程中使用的有机溶剂通常具有毒性且成本较高。另一方面,电纺纳米纤维的优异性能可赋予生物传感器更高的灵敏度和更宽的检测范围。...
Frontiers in chemistry
2020
Sapountzi E, Chateaux JF, Lagarde F
本研究通过静电纺丝与气相聚合两步法,在金电极表面制备了聚吡咯包覆的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜。首先,将12 wt% PAN溶液静电纺丝,得到表面光滑、均匀、平均直径约650±10 nm的PAN纳米纤维。随后,将PAN纤维浸入对甲苯磺酸铁(III)(FeTos)溶液,70°C退火,作为稳定模板,在氮气氛围下通过吡咯(Py)与3-羧基...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Aliheidari N, Aliahmad N, Agarwal M, Dalir H
静电纺丝通过电场拉伸黏弹性聚合物溶液形成连续均匀纤维,可调控聚合物种类、溶剂、黏度、电压、收集方式等获得不同形貌。电纺纳米纤维因高孔隙率、大表面体积比、机械柔性和可表面修饰,成为无标记生物传感器的重要平台。本综述围绕电纺纳米纤维在传感中的应用,重点总结无标记生物传感器的换能机制,包括电化学、安培、化学电阻、光学、SERS和比色等,并...
Talanta
2018
Wang X, Wang Y, Shan Y, Jiang M 等 8 人
本研究开发了一种基于功能化电纺纳米纤维的电化学发光(ECL)生物传感器,用于痕量杂交检测 CdkN2A/p16 反癌基因。通过静电纺丝制备羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs)掺杂聚己内酰胺6(PA6)电纺纳米纤维(PA6-MWCNTs),并以其为纳米骨架电沉积二氧化硅(SiO2),得到 PA6-MWCNTs-SiO2 功能化电纺纳米纤...
Journal of materials chemistry. B
2017
Zhang M, Zhao X, Zhang G, Wei G 等 5 人
电纺是一种制备高比表面积、可工程化纳米纤维结构与材料的简单有效策略。将纳米颗粒、石墨烯量子点(GQDs)、碳纳米管(CNTs)和石墨烯等纳米尺度构建块(NBBs)引入电纺纤维,已成为生物传感领域的重要研究方向。然而,NBBs在纳米纤维中的分散行为、纤维比表面积有限以及待测生物分子固定位点不足,仍制约器件性能与应用。本综述系统总结了用...
Biosensors & bioelectronics
2017
Kabay G, Kaleli Can G, Mutlu M
石英晶体微天平(QCM)已用于质量敏感生物传感器,但其性能、可靠性和稳定性受抗体固定前表面功能化与活化化学步骤限制。这些步骤会增加膜厚,造成质量过载,并形成严苛环境,降低生物活性。本研究通过电纺淀粉样类牛血清白蛋白(AL-BSA)纳米纤维修饰QCM表面,引入传感层改性,消除该化学步骤。由于AL-BSA纳米纤维具有自功能化特性,修饰后...
ACS applied materials & interfaces
2017
Shepherd LM, González E, Chen EX, Frey MW
本文研究了溶剂和共聚物嵌段长度对电纺聚乳酸/聚乳酸-b-聚乙二醇(PLA/PLA-b-PEG)及PLA/PLA-b-PEG-生物素纤维在水中稳定性的影响。通过调节PLA-b-PEG的嵌段长度,可改善电纺纤维的水稳定性,优于此前报道的纤维。所用溶剂也影响纤维稳定性和亲水性。以1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇(HFIP)成纤的纤维...
Sensors (Basel, Switzerland)
2016
Durga Prakash M, Vanjari SR, Sharma CS, Singh SG
本文报道了一种基于多壁碳纳米管(MWCNTs)嵌入 SU-8 光刻胶电纺纳米纤维的超灵敏、无标记化学电阻纳米生物传感器的合成与制备。该传感器利用 MWCNTs 的高比表面积、优异导电性和换能特性,以及 SU-8 易于表面功能化的优势,实现 fg/mL 级检测与良好特异性。通过优化电纺参数,将单根纳米纤维精确排列在玻璃基底上铜微电极阵...
Physical chemistry chemical physics : PCCP
2015
Baranowska-Korczyc A, Sobczak K, Dłużewski P, Reszka A 等 8 人
本研究报道了一种用于钝化氧化锌(ZnO)纳米纤维器件的简便方法。在室温下,将电纺 ZnO 纳米纤维暴露于硫化氢(H2S)气氛中,一步形成核壳结构 ZnO/ZnS 纳米纤维,其中约 2 nm 的闪锌矿 ZnS 壳层包覆约 5 nm 的纤锌矿 ZnO 核。结构、光学和电学表征表明,ZnS 钝化层可阻止表面自由载流子被氧分子捕获,显著降低...
Materials science & engineering. C, Materials for biological applications
2014
Kai D, Liow SS, Loh XJ
电纺技术因纳米技术兴起和材料独特性能而备受关注。本综述聚焦于利用电纺技术制备可降解纳米纤维并应用于生物医学领域的最新进展。文章首先介绍纳米纤维制备的基本理论与参数,重点讨论影响可降解纳米纤维形貌和纤维直径的因素;随后讨论常见电纺可降解纳米纤维,并强调纳米尺度材料与宏观尺度材料降解速率的比较。文章还评估可降解纳米纤维在不同生物医学应用...
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
2014
Li J, Mei H, Zheng W, Pan P 等 11 人
本文采用共电纺技术将碳纳米管(CNTs)引入血红蛋白(Hb)与胶原(collagen)复合体系,制备Hb-collagen-CNTs复合纳米纤维并直接修饰于玻碳电极表面。所形成的复合纳米纤维具有三维多孔网络结构、良好生物相容性和稳定性,有利于Hb固定和物质传质。电纺过程中Hb保持天然构象,实现Hb与电极之间的直接电子转移,表观异相电...
ACS applied materials & interfaces
2014
Uzun SD, Kayaci F, Uyar T, Timur S 等 5 人
本文报道了一种基于功能复合电纺纳米纤维的生物活性表面设计,用于生物分子固定化和生物传感器应用。作者将石墨棒电极表面通过一步电纺法修饰为尼龙6,6纳米纤维或含4%(w/w)多壁碳纳米管(MWCNT)的尼龙6,6/4MWCNT复合纳米纤维,高分辨透射电镜证实MWCNT成功嵌入纳米纤维基体。随后在纳米纤维表面电聚合4-(4,7-双(噻吩-...
Biosensors & bioelectronics
2014
McWilliams MA, Anka FH, Balkus KJ, Slinker JD
未修复的 DNA 损伤可导致突变、癌症以及细胞或生物体死亡,但由于 DNA 损伤非常细微,难以高选择性和高灵敏度地感知损伤修复。作者报道了在金表面 DNA 单分子层中对 8-氧代鸟嘌呤和尿嘧啶修复糖基化酶活性的敏感、选择性电化学传感,采用硅芯片多路复用分析和低成本电纺纳米纤维。该方法比较含碱基缺陷的电活性探针修饰 DNA 单分子层与...
Journal of materials chemistry. B
2013
Ouyang Z, Li J, Wang J, Li Q 等 10 人
本文报道了通过静电纺丝法制备填充多壁碳纳米管(MWCNTs)和银纳米粒子(AgNPs)的聚氨酯(PU)杂化纳米纤维(PU–MWCNT–AgNP),并以此构建一种新型非酶安培生物传感器用于过氧化氢(H2O2)的分析检测。扫描电镜和透射电镜观察了电纺杂化纳米纤维的形貌,差示扫描量热法和动态力学分析研究了 MWCNTs 与 AgNPs 在...
Biosensors & bioelectronics
2012
Lee SJ, Tatavarty R, Gu MB
本文报道了一种基于适配体固定的电纺聚苯乙烯–聚(苯乙烯-马来酸酐)(PS–PSMA)纳米纤维的新型适配体传感器平台,用于蛋白质检测。以两种凝血酶结合适配体TBA29和TBA15为模型,采用夹心方式检测凝血酶;适配体分别用荧光素染料或量子点标记,并通过荧光显微镜与荧光光谱测定凝血酶浓度。结果表明凝血酶可均匀捕获在纳米纤维表面。使用量子...