Nature electronics
2021
Williams NX, Bullard G, Brooke N, Therien MJ 等 5 人
电子废物带来环境与生物毒性风险,可回收电子器件有望降低其影响。本文报道一种全碳可回收薄膜晶体管,采用结晶纳米纤维素作为栅介质、半导体碳纳米管作为沟道、石墨烯作为电极,并以纸为基底。作者开发了结晶纳米纤维素墨水,使其与碳纳米管和石墨烯墨水兼容,并可通过室温气溶胶喷射直接打印到纸基底上。在纳米纤维素墨水中添加0.15 mM氯化钠引入可移...
Analytical chemistry
2021
Wang Q, Liu Y, Yan J, Liu Y 等 7 人
本研究提出一种基于三维DNA walker的CRISPR/Cas12a(LbCpf1)介导电化学发光(ECL)纸基平台,用于超灵敏检测miRNA-141。首先,将具有大负载空间的三维还原氧化石墨烯(3D-rGO)修饰在纸基工作电极(PWE)上,构建高导电基底并促进金钯纳米颗粒(AuPd NPs)生长。随后,AuPd NPs作为3D-...
ACS sensors
2021
Karuppiah S, Mishra NC, Tsai WC, Liao WS 等 5 人
水传播病原体主要由卫生条件差、工业废水和污泥引起,导致死亡率上升。为预防此类风险,需要简单、用户友好且可快速现场检测病原体的生物传感器。由于污染水中主要含有大肠菌群(约80%),其中大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)为主要菌种,作者开发了一种丝网印刷纸基无标记生物传感器用于检测水中E. coli。纳米结构...
Biosensors
2021
Torul H, Yarali E, Eksin E, Ganguly A 等 8 人
纸基生物传感器被认为是简单且成本效益高的分析检测与诊断平台。本研究开发了一种纸基电化学生物传感器,用于快速、灵敏地检测与肺癌早期诊断相关的微小RNA(miRNA-155和miRNA-21)。通过蜡印法制备疏水屏障以形成电极区域,并通过简单模板法构建三电极系统。碳基工作电极分别用还原氧化石墨烯(RGO)或二硫化钼(MoS2)纳米片修饰...
Cellulose (London, England)
2021
Alam N, Tong L, He Z, Tang R 等 6 人
侧流层析试纸条(LFA)因便携、可现场检测和低成本,是重要的即时检测(POC)平台,但纸基 LFA 的准确性通常低于医院高端分析仪。本研究提出两种提高 LFA 灵敏度的策略:一是用纤维素纤维代替玻璃纤维制备样品垫,二是在硝酸纤维素膜(NC)膜中引入一步法、简单、低成本的聚乙烯醇(PVA)水溶性坝。两种策略均能延迟生物分子通过 NC ...
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
2021
Lin YH, Yeh YC
L-多巴(L-dopa)是用于治疗帕金森病的儿茶酚胺类神经递质。本文报道了一种低成本纸基生物传感器,用于便捷监测 L-dopa 浓度。作者采用微波辅助水热法在滤纸上快速合成氧化锌纳米棒(ZnO-NRs),反应时间少于 90 min。ZnO-NRs 可放大绿色荧光信号,从而提高 L-dopa 检测灵敏度,最佳激发/发射波长为 475/...
3 Biotech
2021
Dabhade A, Jayaraman S, Paramasivan B
六价铬是工业过程排入环境和水体的有毒重金属,传统分析方法需要昂贵设备和复杂样品前处理,不适合现场检测。滤纸因毛细作用可吸液、轻便、廉价且易于裁切,可作为酶固定化平台。本研究比较了壳聚糖、海藻酸钠和右旋糖酐三种多糖在滤纸上包埋葡萄糖氧化酶(GOx)的包埋效率、活性和稳定性。其中壳聚糖在0.3%(w/v)时包埋效率约90%,表现最佳;4...
Biosensors
2021
Antiochia R
本文综述了用于2019冠状病毒病(COVID-19)检测的纸基生物传感器(PBBs)研究进展。目前,PBBs 主要面向严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的病毒基因、病毒抗原和人体抗体三类靶标,涵盖试纸条、侧流层析(LFA)和纸基微流控(µPAD)等格式。文章比较了不同PBBs的结构特征、识别元件、纳米标记物、信号读...
Biosensors & bioelectronics
2021
Caratelli V, Fillo S, D'Amore N, Rossetto O 等 10 人
肉毒神经毒素(BoNTs)由土壤细菌肉毒梭菌产生,是肉毒中毒的病因,并被列为生物危害因子,因此需要快速筛查方法以便及时采取正确对策。金标准方法依赖小鼠致死试验,分析时间长,即2–5天,阻碍食品安全和医学诊断的及时处理。本文提出首个基于纸的无抗体传感器,用于可靠、快速地检测 BoNT/A 和 BoNT/C,利用其对能够模拟天然底物 S...
Applied biochemistry and biotechnology
2021
Li JH, Deng XL, Zhao YL, Zhang XY 等 5 人
纸基生物传感器因成本低、便于现场分析而受到关注。实现快速灵敏检测需要在纸上固定高表观活性酶,但具有挑战。本文报道一种改进方法,通过 Pluronic F127(PF127)-聚丙烯酸(PAA)-酶互锁网络将马拉硫磷降解酶 PoOPHM9 固定于滤纸。加入 PF127 提高了酶活性保留,固定化酶表观 Vmax 较无 PF127 纸提高...
Biosensors & bioelectronics
2021
Culica ME, Chibac-Scutaru AL, Mohan T, Coseri S
纤维素是人类历史上重要的天然高分子材料,现代因电子显微镜等精细结构表征技术的发展而重新受到关注。随着计算机化与智能技术需求增长,研究兴趣从传统书写纸张转向传感器、芯片、主板和高安全纸张等特种纸张,其中纸基生物传感器因高选择性、结构简单、成本低和响应快而备受关注。本文综述纤维素及其衍生物作为生物分子固定化载体的新趋势,重点讨论纤维素基...
International journal of biological macromolecules
2021
Sun B, Wang Z, Wang X, Qiu M 等 8 人
苯丙酮尿症(PKU)是苯丙氨酸(Phe)代谢缺陷导致的遗传病,Phe 在体内积累可损伤中枢神经系统,因此早期检测 Phe 水平对 PKU 诊断很重要。现有 PKU 检测方法耗时长且依赖高资源实验室。本研究构建了一种基于苯丙氨酸氨裂解酶(PAL)杂化纳米花的纸基生物传感器,用于尿液 Phe 的半定量检测。首先利用 PAL 和 Ca2+...
Biosensors & bioelectronics
2021
Vizzini P, Manzano M, Farre C, Meylheuc T 等 7 人
基于纸基的DNA生物传感器因成本低、便携、快速且稳健,在即时诊断中具有优势,但传统点杂交灵敏度常不足以实现DNA定量。为提高标准点杂交响应,本研究提出一种基于生物素化硅纳米颗粒(biotin-Si-NPs)的信号增强策略。将弯曲菌基因组DNA固定于纸膜后,加入生物素标记DNA检测探针,杂交事件通过链霉亲和素-辣根过氧化物酶(stre...