Bioelectrocatalysis of Hemoglobin on Electrodeposited Ag Nanoflowers toward H
过氧化氢（H2O2）是氧的部分还原代谢物，在生物体内具有多种生理和病理作用，其准确定量对临床诊断、食品工业和环境监测至关重要。本文报道了在氧化铟锡（ITO）电极上电合成银纳米花（AgNFs），用于血红蛋白（Hb）的直接电子转移，实现 H2O2 的选择性定量。通过电沉积在 ITO 基底上形成有序且充分生长的 AgNFs，并用扫描电子显...
Biosensing and electrochemical properties of flavin adenine dinucleotide (FAD)-Dependent glucose dehydrogenase (GDH) fused to a gold binding peptide.
本研究利用来自 Burkholderia cepacia 的金结合肽（GBP）融合黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH），构建了基于直接电子转移（DET）的葡萄糖检测生物传感器。GBP 融合 FAD-GDH（GDH-GBP）固定于丝网印刷电极（SPE）的工作电极表面；该 SPE 由金工作电极、银伪参比电极和铂对电极组...
Stabilization of the Highly Hydrophobic Membrane Protein, Cytochrome
细胞色素bd氧化酶催化细菌呼吸链中氧还原为水，是电催化研究和生物传感器应用的潜在靶标。该酶为高度疏水的整合膜蛋白，几乎完全嵌入磷脂双分子层，因此其结构保持和直接电化学研究具有挑战。本研究系统考察了硫醇修饰金纳米粒子表面电荷、硫醇链长以及磷脂含量和类型等关键参数，以阐明这些因素对膜蛋白与电极界面相互作用和直接电子转移的影响。结果表明，...
Electrochemical Biosensors Based on Membrane-Bound Enzymes in Biomimetic Configurations.
自然界中许多酶通过疏水亚基或脂质链附着或插入细胞膜。将其在电极表面重构并保持天然结构特征，可优化膜结合酶的电催化活性与稳定性。本文综述了用于在电极上构建仿生膜的主要策略，包括疏水化合物自组装单分子层、磷脂双分子层以及脂质体沉积等，并讨论了膜结合酶在支持型、锚定型和漂浮型脂质双分子层中的重构方法。文章进一步总结了这些仿生电极在电化学生...
Real-time glucose monitoring system containing enzymatic sensor and enzymatic reference electrodes.
传统电化学生物传感器通常依赖 Ag/AgCl 或 Hg/Hg2Cl2 等金属/盐参比电极控制电位，但这类电极体积大、难以微型化、会泄漏电解质并随时间漂移，不适合植入式器件。本文报道一种全酶基实时葡萄糖监测系统，由葡萄糖脱氢酶（GDH）传感电极和漆酶（LAC）酶参比电极组成。传感电极通过直接电子转移催化葡萄糖氧化，其开路电位随葡萄糖浓...
Enhanced Electrochemical Characteristics of the Glucose Oxidase Bioelectrode Constructed by Carboxyl-Functionalized Mesoporous Carbon.
本研究揭示了羧基化对介孔碳（MC）固定葡萄糖氧化酶（GOx）生物电极性能的促进作用。结果表明，氧化时间、温度和氧化剂浓度可显著影响MC羧基化程度。研究采用2 M过硫酸铵（APS）、50 ℃、24 h条件成功在MC表面引入羧基，并经傅里叶变换红外光谱（FTIR）确认。氮气吸附等温线和X射线衍射（XRD）分析表明，羧基化仅轻微改变MC物...
Immobilized dye-decolorizing peroxidase (DyP) and directed evolution variants for hydrogen peroxide biosensing.
本研究以固定化来自 Pseudomonas putida MET94 的染料脱色过氧化物酶（PpDyP）及其三个定向进化（DE）变体为对象，旨在开发用于过氧化氢（H2O2）检测的生物传感器。通过共振拉曼（RR）和表面增强共振拉曼（SERR）光谱考察酶在溶液及固定化状态下的结构性质，并通过电化学方法分析其电催化性能。野生型（wt）和 ...
Multiwalled carbon nanotubes coated with cobalt(II) sulfide nanoparticles for electrochemical sensing of glucose via direct electron transfer to glucose oxidase.
本文通过原位水热法制备了负载硫化钴（CoS）纳米颗粒的多壁碳纳米管（MWCNTs）纳米复合材料，并将其用于固定葡萄糖氧化酶（GOx），构建电化学生物传感器。X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和电化学阻抗谱表征表明，该复合材料具有较大比表面积，可显著增强 GOx 与电极表面之间的直接电子转移，最佳电位约为 −0.43 V（vs...
Dissolved carbon monoxide concentration monitoring platform based on direct electrical connection of CO dehydrogenase with electrically accessible surface structure.
本文报道了一种用于监测溶解一氧化碳（CO）的电化学生物传感器平台。合成气发酵过程中，溶解CO浓度直接影响微生物转化效率，而现有气相色谱法和肌红蛋白生物测定法多为离线、耗时且操作繁琐。作者选用来自Hydrogenophaga pseudoflava的需氧一氧化碳脱氢酶（CODH），其溶剂暴露辅因子可直接向电极传递电子。将CODH固定于...
Achieving a Stable High Surface Excess of Glucose Oxidase on Pristine Multiwalled Carbon Nanotubes for Glucose Quantification.
本研究系统考察了葡萄糖氧化酶（GOx）在十种不同碳材料修饰玻璃碳电极（GCE）上的固定化行为及其直接电子转移（DET）性能。结果表明，原始多壁碳纳米管（PMWCNT）可实现最高的 GOx 表面固定量（ΓGOx = 2.9 nM/cm2），并具有良好的稳定性。循环伏安研究显示，PMWCNT/GOx 在 pH 7 磷酸盐缓冲液中呈现可逆...
A Lactate/Oxygen Biofuel Cell: The Coupled Lactate Oxidase Anode and PGM-Free Fe-N-C Cathode.
随着可穿戴和植入式生物燃料电池快速发展，乳酸/氧生物燃料电池受到关注。本文设计并构建了新型乳酸/氧生物燃料电池（L/O-BFC），其阳极为直接电子转移（DET）型乳酸氧化酶（LOx）电极，阴极为无铂族金属（PGM）Fe−N−C催化剂。循环伏安法表明，在碳纳米管（CNT）修饰电极上，LOx发生表面控制的可逆直接两电子电化学反应；CNT...
Direct electrochemistry of glucose oxidase based on one step electrodeposition of reduced graphene oxide incorporating polymerized l-lysine and its application in glucose sensing.
本研究报道了一种基于葡萄糖氧化酶(GOx)与电化学还原氧化石墨烯-聚(L-赖氨酸)(ERGO-PLL)杂化复合膜的电化学生物传感器。ERGO-PLL膜通过一步电沉积法由氧化石墨烯- L-赖氨酸水分散液在玻璃碳电极(GCE)表面制备，并将GOx固定于膜中，再用Nafion全氟树脂膜覆盖以固定酶并促进电子转移。循环伏安和电化学阻抗谱表明...
Meso-Cellular Silicate Foam-Modified Reduced Graphene Oxide with a Sandwich Structure for Enzymatic Immobilization and Bioelectrocatalysis.
本文设计并合成了一种介孔细胞硅泡沫（MCF）修饰还原氧化石墨烯（rGO）的三明治结构复合材料 MCFs@rGO。该材料以 P123 修饰的 rGO 为前驱体，利用 P123 作为介孔硅酸盐的聚合物模板，提高 rGO 纳米片与原位生成 MCF 的亲和力，使 MCF 薄层均匀生长在 rGO 两侧。外层 MCF 具有大介孔，可将 rGO ...
Rationally designed naphthyl substituted amine functionalized ionic liquid platform for covalent immobilization and direct electrochemistry of hemoglobin.
本文设计并展示了一种简便有效的平台，用于四聚体血红素蛋白血红蛋白（Hb）的共价锚定。该平台由萘基取代胺功能化凝胶型疏水离子液体（NpNH2-IL）构成，通过该平台将血红素蛋白共价固定于玻碳电极（GCE）表面，制备 Hb-NpNH2-IL/GCE 修饰电极。紫外-可见光谱和傅里叶变换红外光谱结果表明，Hb 在 NpNH2-IL 上共价...
A novel electrochemical biosensor based on TetX2 monooxygenase immobilized on a nano-porous glassy carbon electrode for tetracycline residue detection.
本文报道了一种基于 TetX2 单加氧酶固定于纳米多孔玻璃碳电极的电化学生物传感器，用于灵敏检测四环素（TC）残留。研究比较了多种碳基纳米结构对 TetX2 直接电子转移（DET）的影响，并采用聚乙烯亚胺（PEI）将 TetX2 固定于修饰玻璃碳电极。循环伏安法显示，PEI/TetX2/NPGCE 呈现 FAD 的准可逆氧化还原峰，...
Biosensor for direct bioelectrocatalysis detection of nitric oxide using nitric oxide reductase incorporated in carboxylated single-walled carbon nanotubes/lipidic 3 bilayer nanocomposite.
本研究开发了一种基于一氧化氮还原酶（NOR，纯化自 Marinobacter hydrocarbonoclasticus）的酶促生物传感器，用于检测一氧化氮（NO）。传感器通过在热解石墨电极（PGE）上沉积羧基化单壁碳纳米管（SWCNTs）、脂质双层（DOPE、DOTAP、DSPE-PEG）和 NOR 组成的纳米复合材料制备。采用多...
Temperature-induced amperometric glucose biosensor based on a poly(N-vinylcaprolactam)/graphene oxide composite film.
本文制备了由聚(N-己内酯酰胺)（PVCL）、氧化石墨烯（GO）和葡萄糖氧化酶（GOD）组成的温度诱导传感膜，并用于修饰玻碳电极（GCE）。通过电化学阻抗谱（EIS）和扫描电子显微镜（SEM）对PVCL/GO/GOD/GCE复合膜进行表征，实现了GOD的直接电子转移（DET）。在PVCL/GO/GOD/GCE上，GOD呈现一对清晰对...
Functionalized carbon nanotube adsorption interfaces for electron transfer studies of galactose oxidase.
本文探索了用于研究含铜酶半乳糖氧化酶（GaOx）直接电子转移的修饰电极吸附界面，包括自组装单分子层（SAM）、纳米颗粒和碳纳米管（CNT）平台。作者考察了多种 SAM、纳米颗粒以及酰胺偶联功能化 CNT 修饰电极固定 GaOx 的能力，并研究其铜核氧化还原活性。由于 GaOx 在修饰电极上获得稳定电化学响应一直困难，本文发现经半胱胺...
Enhanced reversible redox activity of hemin on cellulose microfiber integrated reduced graphene oxide for H
近年来，碳水化合物聚合物基复合材料因可增强酶或模拟酶的催化性能而在生物分析化学中受到关注。本文报道了一种基于血红素负载还原氧化石墨烯-纤维素微纤复合材料（hemin/RGO-CMF）的新型过氧化氢（H2O2）生物传感器。RGO-CMF复合材料通过维生素C辅助还原氧化石墨烯-纤维素微纤（GO-CMF）复合物制备，并采用多种物理化学方法...
Electroanalytical characterization of the direct Marinobacter hydrocarbonoclasticus nitric oxide reductase-catalysed nitric oxide and dioxygen reduction.
理解氧化还原蛋白与电极表面之间的直接电子转移过程，对阐明蛋白质机制特性及开发新型生物传感器具有重要意义。本研究将 Marinobacter hydrocarbonoclasticus 细菌中提取的一氧化氮还原酶（NOR）吸附到热解石墨电极（PGE）上，构建无介质酶生物传感器（PGE/NOR），用于表征 NOR 的直接电化学行为及其对...