Nanobiosensing with graphene and carbon quantum dots: Recent advances.
石墨烯量子点和碳量子点是具有独特量子特性与优异生物相容性的新型碳基纳米材料,已在多个领域展现应用潜力。生物传感依赖分子识别与信号转导的耦合,而GQDs和CQDs正通过界面工程推动该领域发展。本综述系统回顾近年基于GQDs和CQDs构建生物转导器与生物传感器的进展,重点讨论这些材料与生物分子的相互作用如何提升分析物检测性能,并介绍纳米...
石墨烯量子点和碳量子点是具有独特量子特性与优异生物相容性的新型碳基纳米材料,已在多个领域展现应用潜力。生物传感依赖分子识别与信号转导的耦合,而GQDs和CQDs正通过界面工程推动该领域发展。本综述系统回顾近年基于GQDs和CQDs构建生物转导器与生物传感器的进展,重点讨论这些材料与生物分子的相互作用如何提升分析物检测性能,并介绍纳米...
本研究开发了一种基于氮硼共掺杂碳量子点(N-B CQDs)的荧光与比色双模生物传感器,用于快速、灵敏地检测多巴胺(DA)。N-B CQDs 采用一步微波辅助法制备,并通过 SEM、HR-TEM、XRD、FT-IR、Raman、荧光和 UV-Vis 等手段表征。在碱性条件下,DA 被氧化为多巴胺醌,其吸收谱与 N-B CQDs 的 4...
亚硝酸根离子(NO2−)广泛存在于自然生态系统和人体中,高浓度会对动物和人体健康造成危害,因此需要简单、灵敏、可靠且经济的监测方法。本文以间苯二胺等伯芳胺为前驱体,通过高效一锅水热法制备了新型碳量子点(PA-CDs),并构建了用于检测 NO2− 的荧光纳米传感器。PA-CDs 在水中呈现明亮绿色荧光,量子产率为 20.1%,具有 0...
本文报道了一种荧光活性纳米系统,用于靶向癌细胞受体并开展生物传感器研究。作者将天然抗癌药物苦杏仁苷(合成形式Laetrile,误称维生素B17)修饰到水热法制备的碳量子点(CQDs)表面,用于探测β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)活性。尽管苦杏仁苷存在氰化物毒性,但其近年被重新视为抗癌分子,通过理解其与癌细胞中β-葡萄糖苷...
纳米酶因成本较低、稳定性较高且制备方便而受到关注。本文以钼、硫共掺杂碳量子点(Mo-CQDs)作为过氧化物酶模拟物,构建级联比色生物传感器用于胆固醇检测。Mo-CQDs 具有稳健的类过氧化物酶活性,可在 H2O2 存在下催化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)氧化生成氧化 TMB。Mo、S 掺杂显著提高 CQDs 产率,并可...
本文制备了一种基于荧光碳量子点(CQDs)-葡萄糖氧化酶(GOD)/醋酸纤维素(CA)复合敏感膜的新型光纤葡萄糖生物传感器,采用浸涂法将CQDs-GOD/CA复合敏感膜固定于光纤端面。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)、倒置显微镜、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计对敏感...
本研究合成了一种碳量子点(CQD)标记的分子信标(MB),用于检测癌症标志物 microRNA-21(miR-21)。CQD 具有低细胞毒性、优良水溶性和光稳定性,并通过透射电子显微镜、动态光散射、傅里叶变换红外光谱和荧光光谱进行表征。MB 的 5′ 端标记 CQD,3′ 端标记 Black Hole Quencher 1(BHQ1...
碳量子点(CQDs)因独特性质成为生物/分析化学中有前景的荧光探针,其表面功能基团可调节光学性质并与目标分子选择性结合。血红蛋白(Hb)与胆固醇之间的疏水作用强于CQDs与Hb之间常见的π-π作用。为此,作者以胆固醇为前驱体,经水热法制备了高稳定性CQDs,荧光量子产率达45%,使其可通过疏水作用与Hb结合。该CQDs具有石墨晶态和...
碳点(CDs)是一类应用广泛的碳纳米材料。本研究以黄蓍胶(Tragacanth Gum, TG)为碳源,通过水热法绿色、低成本合成CDs,并基于CDs聚集引起的荧光猝灭,建立了痕量抗癌药物多柔比星(Doxorubicin, DOX)的快速检测方法。CDs与DOX之间的静电相互作用可诱导CDs聚集并导致荧光猝灭。优化后的CDs传感器检...
本研究构建了一种高选择性、高灵敏度的化学发光(CL)生物传感器,用于腺苷(AD)检测。该传感器基于碳量子点(CQDs)在碱性条件下催化鲁米诺-H2O2化学发光体系,并将CQDs负载于腺苷适配体(A-Apt)功能化的氧化石墨烯@磁性β-环糊精聚合物(GO@Fe3O4@β-CD@A-Apt)表面。首先制备并表征了GO@Fe3O4@β-C...
本文报道了一种基于适配体的电化学溶菌酶检测方法。以玻璃碳电极为基底,修饰由多壁碳纳米管、聚二烯丙基二甲基氯化铵和碳量子点组成的纳米复合材料(MWCNT/PDDA/CQD),该复合材料具有良好的导电性和高比表面积。抗溶菌酶适配体通过其氨基与纳米复合材料表面羧基的共价偶联固定于电极表面。采用电化学阻抗谱、循环伏安法和差脉冲伏安法对修饰电...
本研究利用非金属纳米材料构建了一种用于检测大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)的高灵敏电位分辨比值型光电化学适配体传感器。为避免使用贵金属或重金属,作者制备了具有优异光电化学活性和匹配电位的碳量子点负载三维石墨烯水凝胶(C-dots/3DGH)和类石墨氮化碳(g-C3N4),并将二者分别修饰在 ITO 电极...
通常,尺寸小于或等于10 nm的碳纳米颗粒被称为碳量子点(CQDs,又称C-dots或CD)。由于其化学惰性、高水溶性、优异生物相容性、抗光漂白以及多种光学优势,碳量子点近年来受到广泛关注。本文综述了碳量子点领域的最新进展,重点介绍其合成技术、尺寸控制、表面修饰方法、光学性质、发光机制,以及它们在生物成像、生物传感、药物递送和催化中...
基于ZnO纳米棒(ZnO NRs)/CH3NH3PbI3/氮掺杂碳量子点(NCQDs)纳米复合材料,构建了一种可见光诱导的光电化学生物传感器,用于成纤维细胞样滑膜细胞(FLS)的高灵敏检测。ZnO纳米棒水热生长在ITO电极表面,CH3NH3PbI3旋涂于ZnO表面,NCQDs滴加并附着于ZnO和CH3NH3PbI3表面;在EDC/N...
本文报道了一种基于碳量子点(CQDs)双发射纳米杂化材料的比率荧光传感器,用于活细胞内铜离子(Cu2+)的成像与检测。作者将 Cu2+ 特异性识别分子 N-(2-氨基乙基)-N,N,N’-三(吡啶-2-基甲基)乙烷-1,2-二胺(AE-TPEA)偶联到由 CQDs 和 CdSe/ZnS 量子点(QDs)组成的 CdSe@C 纳米杂化...