Photoelectrochemical biosensor for CEA detection based on SnS
设计了一种新型信号开关型光电化学生物传感系统,用于灵敏检测癌胚抗原(CEA)。以负载在还原氧化石墨烯上的二硫化锡纳米片(SnS2-GR)为光活性材料,以包覆在还原氧化石墨烯功能化硫化铜上的金纳米粒子(Au@CuS-GR)作为信号放大元件。首次将SnS2-GR用作传感基质。石墨烯的敏化效应放大了SnS2的光电流信号。Au@CuS-GR...
设计了一种新型信号开关型光电化学生物传感系统,用于灵敏检测癌胚抗原(CEA)。以负载在还原氧化石墨烯上的二硫化锡纳米片(SnS2-GR)为光活性材料,以包覆在还原氧化石墨烯功能化硫化铜上的金纳米粒子(Au@CuS-GR)作为信号放大元件。首次将SnS2-GR用作传感基质。石墨烯的敏化效应放大了SnS2的光电流信号。Au@CuS-GR...
本文报道了一种新型自供电、自信号的电化学生物传感装置,用于检测癌胚抗原(CEA)。该装置以染料敏化太阳能电池(DSSC)作为光驱动电源,其中生物传感单元作为 DSSC 的对电极;外部电致变色电池将电能转化为颜色变化,实现浓度依赖的光学读出。传感单元构建在 FTO 导电玻璃上,先电聚合高导电 PEDOT 层,再以 CEA 为模板电聚合...
开发高灵敏均相检测生物传感器用于低体积血清样本临床诊断。量子点(QDs)具有优异光物理性质,可作为荧光检测染料,但QDs生物传感器临床转化有限。本研究利用量子点掺杂聚苯乙烯纳米球构建化学发光均相检测生物传感器,用于灵敏检测低体积血清样本中的生物标志物。制备了酞菁染料掺杂且量子点封装的羧基功能化聚苯乙烯纳米球(PPs和QPs),分别作...
本文报道了一种新型光活性材料——金属有机框架(MOF)衍生多孔空心碳纳米泡@ZnCdS 多壳十二面体笼(C@ZnCdS MSDCs)。该材料通过连续化学刻蚀、硫化、阳离子交换和煅烧策略合成。得益于多孔壳层与碳层包覆的协同作用,C@ZnCdS MSDCs 表现出优异的光电化学(PEC)性能。将 C@ZnCdS MSDCs 组装到 Ti...
本文报道了一种无标记、柔性、轻质、可一次性使用的导电纸基免疫传感平台,由聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)与纳米结构氧化铁(nFe2O3@PEDOT:PSS)纳米复合材料构成,用于检测癌胚抗原(CEA)这一肿瘤标志物。研究考察了山梨醇、乙醇、丙醇、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)和二甲基亚砜(DMSO)...
功能化纳米粒子在表面等离子共振(SPR)生物传感器中可显著增强传感响应,但其表面修饰方式直接影响与复杂基质的相互作用及生物分子检测适用性。本研究以结直肠癌标志物癌胚抗原(CEA)为模型,系统考察生物功能化金球形纳米粒子(Bio-NPs)的 ζ 电位与免疫夹心法 SPR 响应增强之间的关系。作者通过改变金纳米粒子表面结合的肽类配体(链...
两性离子聚羧基甜菜碱丙烯酸酯(polyCBMA)等生物相容材料对生物电子与生物传感器发展具有重要意义,因其既能显著抑制非特异性蛋白吸附,又富含可用于固定生物分子的功能基团。本文通过光聚合方法将polyCBMA修饰到导电聚合物聚苯胺(PANI)纳米线表面,制备了polyCBMA/PANI纳米复合材料。该材料兼具PANI纳米线的良好导电...
本文构建了一种近红外(NIR)光驱动的光电化学(PEC)适配体传感器,用于癌胚抗原(CEA)的灵敏筛查。该体系以聚乙烯亚胺(PEI)功能化 NaYF4:Yb,Er 上转换纳米颗粒(UCN)作为光纳米换能器,将 NIR 光转换为半导体可利用的波长,其多发射与原位生成的硫化银(Ag2S)纳米颗粒吸收特性相匹配。检测时,固定于电极表面的捕...
本研究采用低强度层剥离(MILD)法合成超薄二维 Ti3C2-MXene 纳米片,并用氨基硅烷(APTES)对其进行均匀化学功能化,得到 f-Ti3C2-MXene。该功能化表面可引入高密度氨基,使抗癌胚抗原单克隆抗体(anti-CEA)通过 EDC/NHS 共价固定,从而构建无标记电化学免疫传感平台,用于超灵敏检测癌标志物癌胚抗原...
本文开发了一种新型无线磁弹性免疫传感器,用于超灵敏检测癌胚抗原(CEA)。通过仿真与实验优化了作为磁弹性敏感单元的微芯片尺寸,确定其最佳几何参数。金纳米颗粒(AuNPs)的信号放大效应和生物相容性有助于提高传感器的稳定性与灵敏度。为进一步提升灵敏度,作者将抗体和牛血清白蛋白(BSA)的工作浓度分别优化为50 μg/mL和0.1%。原...
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...
本工作首次将染料敏化太阳能电池(DSSC)技术引入生物传感器与生物模拟材料,为可零功耗用于即时检测的自主筛查装置开辟新方向。所制DSSC采用聚吡咯(PPy)对电极(CE),并通过生物模拟材料(BM)技术使其对特定蛋白响应。选择癌胚抗原(CEA)为目标蛋白。所得BM-PPy膜作为CEA的生物模拟人工抗体。CEA重新结合到该膜中会改变其...
本文提出一种基于相位敏感光学量子弱测量的生物传感器,用于检测常见肿瘤标志物癌胚抗原(CEA)。该传感器利用未镀贵金属的SF6棱镜/基底界面发生全内反射,使水平与垂直偏振光产生相位差;通过弱测量中的预选择、后选择与光谱解调,将相位差转换为输出光谱中心波长偏移,从而实时、无标记地监测样品界面折射率变化。当表面固定的抗CEA抗体捕获目标C...
癌症的有效治疗依赖于肿瘤标志物的早期检测。本文报道了一种用于早期检测癌胚抗原(CEA)的新型免疫传感器。作者合成了具有增强过氧化物酶样活性的立方金@铂树枝状纳米材料负载氮掺杂石墨烯并吸附铜离子(Au@Pt DNs/NG/Cu2+),作为信号标签用于捕获和固定抗CEA二抗。Au@Pt DNs具有更大的活性表面积,可高效增强过氧化氢(H...
监测生物流体中的肿瘤标志物已成为疾病诊断的关键工具,且应便于在全球任何地方获取。降低电化学生物传感的基本需求可能为此开辟道路。本文提出一种创新电化学免疫传感系统,将光伏电池用作电学读取盒。免疫识别保证准确性,电化学基础保证灵敏度与可检测性,光伏电池则推动系统走向电气自主。作为概念验证,选用临床相关的癌胚抗原(CEA)。具体地,采用氟...
本研究旨在构建低成本、可扩展的生物传感平台,用于简便可靠地检测癌症生物标志物癌胚抗原(CEA)。作者以己烷为液相前驱体,采用化学气相沉积(CVD)在铜箔上生长约2.5×1.0 cm²、均匀连续的单层及少层石墨烯薄膜,并直接以石墨烯/铜作为工作电极。通过1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯(PBSE)与石墨烯的π-π堆积在石墨烯/铜表面引入官能团,...
本文报道了一种金-二氧化钛-金金属-绝缘体-金属(MIM)等离子纳米杯阵列器件,用于无光谱仪折射率传感,其性能超过传统表面等离子共振(SPR)传感器。该器件具有独特光谱特性:当上层介质折射率增加时,在峰值共振波长处透射强度增加,而该峰不发生光谱位移;同时存在透射强度不随折射率变化的光谱区域,可作为器件内部参考。作者结合电磁模拟研究了...
微流控纸基分析装置(µPAD)为低成本、便携式诊断提供了简单而强大的平台。本文报道了一种无酶µPAD,用于检测两种肿瘤标志物。首先制备了金纳米颗粒(AuNPs)修饰的纸基工作电极(Au-PWE),其多孔结构具有全向导电性和大量活性位点,有利于生物配体固定,作为传感器基底。随后制备环糊精功能化AuNPs(CD@AuNPs)作为双模拟酶...
过氧化氢(H2O2)和辣根过氧化物酶(HRP)常共同用于生物检测中,HRP可加速显色底物(如3,3',5,5'-四甲基联苯胺,TMB)与H2O2的反应并放大信号。本文探索利用分子氧实现无酶、无H2O2的氧化,同时保留相同的比色反应。由于自旋选择定则限制,基态三重态氧需转化为单线态氧才能氧化TMB。作者选用phloxine B(PB)...
癌胚抗原(CEA,又称CEACAM5)参与肿瘤侵袭与转移中的黏附过程,是辅助诊断肿瘤复发和转移的常用肿瘤标志物。针对CEA的抗体已用于肿瘤切除后的检测与诊断。来自单峰驼和羊驼的抗CEA单域抗体(sdAb)对肿瘤细胞具有高特异性,但将其偶联到传感器表面时未设计定向固定,导致活性与检测限存在提升空间。本研究在CEA sdAb的C端引入两...