RSC advances
2018
Lv X, Liu C, Song S, Qiao Y 等 8 人
本文设计了一种电化学平台,采用含不同烷基链长的生物相容性季铵盐作为电极材料,用于在玻璃碳(GC)电极上固定蛋白。电极通过简单自组装方法构建,依赖带负电的血红蛋白(Hb)与带正电季铵盐材料之间的静电相互作用。Hb/季铵盐/GC 组装体表现出优异的催化和电化学活性。此外,系统研究了单体与聚合物结构中不同烷基链长的季铵盐对 Hb 电化学行...
Applied microbiology and biotechnology
2018
Zhang Y, Lv Z, Zhou J, Xin F 等 9 人
漆酶是一类多铜氧化酶,在电化学领域具有广泛生物催化应用。漆酶生物传感器可用于食品、环境和医学领域,对酚类化合物、农药残留、激素及疾病标志物等进行检测;漆酶作为生物阴极的酶生物燃料电池在植入式医疗设备中具潜力。真菌漆酶因底物范围广、环境友好、可分泌表达而被广泛研究,但存在发酵周期长、产量低、偏酸性条件等限制。细菌漆酶如枯草芽孢杆菌Co...
Scientific reports
2018
Ridhuan NS, Abdul Razak K, Lockman Z
通过水热法在种子层基底上制备了高取向氧化锌(ZnO)纳米棒阵列,并将其用作安培型酶电极。葡萄糖氧化酶(GOx)通过物理吸附固定在纳米棒表面,所得电极记为Nafion/GOx/ZnO NRs/ITO。采用场发射扫描电镜和X射线衍射分析纳米棒的形貌与结构,通过循环伏安法和安培法研究电化学性能。考察了电解质pH、温度及酶浓度对酶活性和传感...
Analytical chemistry
2018
Bollella P, Hibino Y, Kano K, Gorton L 等 5 人
本文提出一种无模板电沉积高孔金(h-PG)修饰多晶金电极的方法:先在10 mM HAuCl4/2.5 M NH4Cl中循环电位,再施加负电位产生氢气泡自模板。硫酸中测得真实表面积约24 cm2,约为裸金(0.08 cm2)的300倍。电极分别用4-巯基苯甲酸(4-MBA)、4-巯基苯酚(4-MPh)和4-氨基苯硫酚(4-APh)过夜...
Analytical sciences : the international journal of the Japan Society for Analytical Chemistry
2018
Ishida K, Orihara K, Muguruma H, Iwasa H 等 7 人
本文首次比较了新型真菌黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性葡萄糖脱氢酶(FAD-GDH)酶电极中的直接电子转移(DET)与介导电子转移(MET)。DET 通过将单壁碳纳米管(CNT)置于 GDH 与平面金电极之间实现,CNT 可接近 FAD 辅因子并处于电子隧道距离内;MET 则使用游离电子转移介体六氰合铁酸钾(K3[Fe(CN)6]),在 F...
Biosensors & bioelectronics
2018
Fusco G, Göbel G, Zanoni R, Bracciale MP 等 7 人
本研究以聚噻吩共聚物作为电极修饰层,用于固定吡咯喹啉醌依赖葡萄糖脱氢酶(PQQ-GDH),并同时改善酶与电极之间的直接电子连接。聚噻吩膜在无需表面活性剂的水溶液中,通过恒电位脉冲法在碳纳米管修饰金电极上,由3-噻吩乙酸(ThCH2CO2H)和3-甲氧基噻吩(ThOCH3)混合单体电合成。聚噻吩沉积显著增强PQQ-GDH的生物电催化性...
International journal of biological macromolecules
2018
Alim S, Kafi AKM, Jose R, Yusoff MM 等 5 人
本研究制备了一种新型第三代过氧化氢(H2O2)生物传感器。该传感器以多孔SnO2纳米纤维/碳纳米管(CNTs)复合材料作为固定氧化还原蛋白的基质,并将其修饰在玻璃碳电极(GCE)表面。多孔SnO2纳米纤维(MPNFs)通过静电纺丝法由锡前驱体制备,具有高比表面积和良好导电性;SnO2纳米纤维/CNTs复合结构因高比表面积而提高了生物...
Enzyme and microbial technology
2018
Kafi AKM, Naqshabandi M, Yusoff MM, Crossley MJ
本文报道了一种在硫醇修饰金表面上构建交联辣根过氧化物酶/碳纳米管(HRP/CNT)三维网络的新方法,以实现酶单元与电极之间有效电连接。通过循环伏安法和安培法表征,证实 HRP 氧化还原活性中心与金表面之间建立了直接电子转移。电化学测量表明固定化 HRP 具有高生物活性和稳定性,HRP 氧化还原中心在约 -0.355 V 和 -0.2...
Mikrochimica acta
2018
Jahanbakhshi M
本文采用无模板Pechini法制备介孔碳泡沫(MCF),并通过场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和BET比表面积分析进行表征。随后将MCF分散于天然水凝胶salep中形成复合分散体系,再将肌红蛋白(Mb)固定于该复合体系并修饰于玻碳电极(GCE)表面,构建Mb/S-MCF/GCE电化学生物传感器。循环伏安结果显示,修饰电极在0.1...
Mikrochimica acta
2018
Mazaheri M, Simchi A, Aashuri H
本文报道了一种基于葡萄糖氧化酶(GOx)与垂直排列金纳米棒(AuNRs)之间高效直接电子转移的电化学生物传感器。AuNRs直径约160 nm、长度约2 μm,通过共价酰胺键连接至还原氧化石墨烯(rGO)纳米片构成的三维网络。该杂化电极采用两步电化学方法制备:先在聚碳酸酯模板中电沉积垂直金纳米棒,再将GOx/氧化石墨烯(GO)组装于阵...
Advanced healthcare materials
2018
Yang X, Cheng X, Song H, Ma J 等 8 人
过氧化氢(H2O2)是活性氧的重要代表,在细胞代谢中起关键作用,其异常积累与心血管疾病、阿尔茨海默病和癌症等疾病相关。本研究以聚环氧乙烷-b-聚苯乙烯(PEO-b-PS)双嵌段共聚物为模板、乙酰丙酮铝(Al(acac)3)为铝源,通过溶剂蒸发诱导共组装法合成具有三维互连介孔和表面酸性的有序介孔氧化铝(OMA)。通过改变模板分子量、铝...
Analytical chemistry
2018
Zhao Y, Zhang YH, Zhuge Z, Tang YH 等 6 人
本文提出一种简单非共价的聚-L-赖氨酸/黑磷(pLL-BP)杂化材料合成策略。黑磷纳米片通过水相剥离法制备;pLL 依靠其丁基链与黑磷表面的疏水作用,以及质子化氨基与黑磷表面去质子化 PxOy 基团之间的静电作用,吸附于黑磷表面。所得 pLL-BP 杂化材料具有良好的导电性和生物相容性,可作为血红蛋白(Hb)固定化及直接电子转移的理...
Journal of materials chemistry. B
2017
Kumar-Krishnan S, Guadalupe-Ferreira García M, Prokhorov E, Estevez-González M 等 7 人
本文报道了一种基于深共晶溶剂(DES)的绿色合成策略,用于制备氨基功能化二氧化硅纳米颗粒负载金纳米颗粒(Au-SiO2NPs),并将其用于酶促葡萄糖电化学生物传感器。DES 的高黏度有利于二氧化硅表面均匀氨基化,并促进小尺寸金纳米颗粒在二氧化硅载体上稳定分散与负载。随后,Au-SiO2NPs 表面暴露的氨基通过戊二醛(GA)双功能交...
ChemPlusChem
2017
Tavahodi M, Ortiz R, Schulz C, Ekhtiari A 等 7 人
生物分子与电极材料之间的高效偶联是生物传感器领域的关键挑战。纤维二糖脱氢酶(CDH)为单体酶,含催化脱氢酶域(DHCDH,结合FAD)和细胞色素域(CYTCDH,含b型血红素),两域由柔性连接区相连。本文报道一种基于直接电子转移(DET)的乳糖生物传感器:将来自Phanerochaete sordida的PsCDH静电固定于聚乙烯亚...
ChemPlusChem
2017
Tavahodi M, Ortiz R, Schulz C, Ekhtiari A 等 7 人
纤维二糖脱氢酶(cellobiose dehydrogenase, CDH)是少数能够与电极发生高效直接电子转移(direct electron transfer, DET)的糖氧化酶之一,因此被视为第三代生物传感器和生物燃料电池生物阳极的重要候选酶。然而,在裸电极表面 CDH 通常随机吸附,其细胞色素结构域(CYT)难以与电极形成...
ACS omega
2017
Krishnan SK, Prokhorov E, Bahena D, Esparza R 等 5 人
开发具有高灵敏度、高空间分辨率和低成本的生物传感器在医学诊断、糖尿病管理和环境监测中备受关注。然而,实现氧化还原酶与电极表面之间的直接电接触并提高工作稳定性仍是挑战。具有精确形貌和表面结构、并经适当有机包覆修饰的无机金属纳米晶(NCs)有助于克服实际生物传感器应用中与稳定性和聚集相关的问题。本文报道了一种简便的室温种子介导溶液相方法...
ACS omega
2017
Iwasa H, Hiratsuka A, Yokoyama K, Uzawa H 等 6 人
本研究从嗜热丝状真菌 Talaromyces emersonii 中通过同源克隆法鉴定并克隆了黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)依赖葡萄糖脱氢酶(FAD-GDH),并在大肠杆菌、毕赤酵母和酿酒酵母中表达获得不同糖基化形式。作者以单壁碳纳米管(SWNT)和等离子体聚合薄膜(PPF)构建直接电子转移(DET)生物阳极,形成 PPF/GDH/S...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2017
Gupta S, Smith T, Banaszak A, Boeckl J
本文以功能化石墨烯前驱体为原料,通过溶剂热和水热法合成石墨烯量子点(GQDs),高分辨透射电镜显示其最优粒径约5 nm,紫外-可见与荧光光谱显示蓝紫区电子带特征。作者将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于GQDs及氧化石墨烯(GO)、还原氧化石墨烯(rGO)修饰的玻璃碳(GC)电极上,利用循环伏安、差分脉冲伏安和电化学阻抗谱研究直接电子转移...
Sensors (Basel, Switzerland)
2017
Bollella P, Gorton L, Ludwig R, Antiochia R
本研究实现了来自热腐生菌(Corynascus thermophilus)的纤维二糖脱氢酶突变体(CtCDH C291Y)与新型玻璃碳(GC)修饰电极之间的高效直接电子转移(DET)。该电极通过直接电沉积金纳米颗粒(AuNPs)制备,并进一步用4-氨基硫酚(4-APh)和4-巯基苯甲酸(4-MBA)混合自组装单分子层修饰,以戊二醛(...
Nanotechnology
2017
Tarish S, Xu Y, Wang Z, Mate F 等 7 人
本研究报道了利用有序异质ZnO/ZnS核壳纳米管阵列(CSNAs)构建高效葡萄糖传感器。修饰电极对亚铁氰根/铁氰根([Fe(CN)6]3−/4−)和葡萄糖均表现出优异的电化学响应。所制备的葡萄糖生物传感器在2.39×10^-5至2.66×10^-4 mM线性范围内表现良好,灵敏度为188.34 mA mM−1 cm−2,高于ZnO纳...