纳米技术与生物学的融合为纳米和微米尺度材料的可控合成开辟了新途径，使其可用于传感、催化和机电应用。受自然启发，本研究利用微生物结构作为模板，合成具有特定形貌的纳米结构。作者以氨基酸功能化金纳米粒子（AuNPs）在生长真菌菌丝上自组装，制备生物相容性一维金微线（AuMWs），并将其用作酶与电极表面之间电子转移的微电极。AuNPs组装带...
葡萄糖氧化酶（GOx）对β-D-葡萄糖具有高特异性和高稳定性，适合糖尿病护理中的葡萄糖检测，但其活性强烈依赖氧气，可能导致安培法β-D-葡萄糖测定不准确。作者以GOx变体T30V I94V为起点，采用醌二亚胺介体，通过SeSaM和易错PCR两轮随机突变、单点饱和突变以及OmniChange四位点同时饱和突变进行定向进化，并建立基于醌...
本文提出一种以蚕丝为生物模板的简便合成路线，用于制备介孔多壁氧化锌纳米管（ZnO-MMNTs）。由于介孔多壁基体、一维管状通道和较高等电点，ZnO-MMNTs 可作为固定葡萄糖氧化酶（GOx）的平台用于葡萄糖生物传感。介孔结构形成尺寸自适应“细胞”，可容纳酶分子、维持酶活性并保持稳定；壳聚糖（CHIT）膜进一步防止酶泄漏。所制备的酶...
本文合成并电聚合了一种光活化聚吡咯–重氮杂环丁烷（poly(pyrrole–diazirine)）薄膜，作为在多壁碳纳米管（MWCNT）涂层和铂（Pt）电极上共价固定生物大分子的通用工具。该薄膜可通过电化学方法在纳米管表面均匀生成，并在紫外光照射下活化重氮杂环丁烷基团，与酶中的 C–H、N–H 或 O–H 键发生光化学共价结合。以漆...
本研究比较了溶剂（乙腈和水）及阴离子掺杂剂对位磺酸基杯[6]芳烃（(C[6]S)−6）对聚吡咯（Ppy）基葡萄糖氧化酶（GOx）安培生物传感器制备与性能的影响。采用恒电流法在两种溶剂中电聚合吡咯，并在水相中引入 (C[6]S)−6 作为掺杂阴离子；扫描电镜用于表征 Ppy 膜形貌。GOx 通过戊二醛交联法吸附固定于 Ppy 膜上，随...
本文报道了二茂铁修饰线性聚乙烯亚胺氧化还原聚合物（Fc-C6-LPEI）与聚丙烯酸（PAA）、聚谷氨酸（PGA）或葡萄糖氧化酶（GOX）的层层自组装（LBL）薄膜。通过循环伏安法、紫外-可见光谱和椭偏仪表征，发现 Fc-C6-LPEI/PAA 与 Fc-C6-LPEI/PGA 静电膜可稳定构建，氧化峰电流密度分别达630和670 m...
本研究成功利用α-凝集素作为锚定基序，将葡萄糖氧化酶（GOx）展示于酿酒酵母细胞表面。免疫化学分析与酶学分析表明，具有活性的GOx被高效表达并转运至细胞表面。与传统GOx相比，展示GOx的酵母细胞（GOx-yeast）表现出优良的酶学性质：在宽pH范围（pH 3.5–11.5）内稳定性良好，热稳定性高（52 °C下保留超过94.8%...
本文构建了一种用于葡萄糖测定的流动安培酶学生物传感器。该传感器由基于多孔银固汞齐（AgSA）的流动反应器和基于致密AgSA的流动管式检测器组成。传感器制备分三步：首先，在反应器多孔表面形成11-巯基十二烷酸（MUA）自组装单分子层；其次，利用N-乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）化学，将...
本研究开发了一种基于三维金纳米树枝（GND）修饰丝网印刷电极（SPE）的酶法葡萄糖生物传感器。GND以王水溶解块金所得AuCl4−溶液为前驱体，通过电化学沉积在商用SPE工作电极上合成。三维树枝状结构显著增大了电极有效传感面积，有利于负载葡萄糖氧化酶（GOx）并促进电子传递。传感器制备时，先在GND电极上滴涂0.5 M K3Fe(C...
本文提出一种伪双酶葡萄糖生物传感器，利用具有类过氧化物酶活性的硫化锌空心球（ZnS hollow spheres, ZnS HSs）与葡萄糖氧化酶（glucose oxidase, GOx）协同催化葡萄糖检测。其核心机制是：GOx 催化葡萄糖氧化并原位生成过氧化氢（H2O2），ZnS HSs 在电极表面电催化氧化 H2O2 生成氧气...
本研究将葡萄糖氧化酶（GOx）通过共价键固定在壳聚糖基多孔复合膜上。壳聚糖多孔膜采用蒸发诱导相分离与非溶剂诱导相分离相结合的方法制备；为提高膜导电性，在壳聚糖溶液中加入碳纳米管（CNTs）。对所得膜的水渗透性、表面形貌和表面化学进行了表征。酶固定化在经戊二醛（GA）活化与未经活化的壳聚糖膜上进行，并评估三种工作电极构型以考察改性膜用...
本文提出一种介孔硅纳米球（MSN）修饰玻碳电极（GCE）用于固定蛋白质的方法，并以葡萄糖氧化酶（GOD）为模型，首次研究了MSN修饰GCE上蛋白质的直接电化学及生物传感行为。MSN具有较大比表面积，能为酶提供有利微环境，促进酶与电极表面之间的直接电子转移。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外-可见光谱和循环伏安法考察了GOD与M...
本文报道了四种具有不同理化性质的纳米沸石（NZ）粒子——Silicalite S-1、BEA、Silicalite S-1-DT 和 BEA-DT——用于构建葡萄糖氧化酶（GOD）生物传感器。通过循环伏安法比较了四种 Pt/NZ 电极，发现 BEA-DT 纳米沸石修饰电极电活性最高；在 Pt/NZ-GOD 电极中，GOD 的引入使峰...
本文报道了一种采用高κ GdTixOy传感膜的电解-绝缘-半导体（EIS）器件，用于pH传感和葡萄糖生物传感。研究考察700、800和900°C退火对GdTixOy膜性能的影响。900°C退火器件pH灵敏度最高，为62.12 mV/pH，迟滞约5 mV，漂移0.4 mV/h，归因于结晶良好的GdTixOy结构。针对蛋白吸附和酶活性保...
本研究将葡萄糖氧化酶（GOD）吸附固定于纳米多孔二氧化钛（TiO2）薄膜中，该薄膜覆盖在铁酞菁（FePc）修饰的垂直排列碳纳米管（CNT）电极表面，并在电极表面滴涂Nafion薄膜以提高GOD电极的操作与储存稳定性。扫描电镜显示FePc和纳米多孔TiO2纳米颗粒沿CNT侧壁及端部形成。中性磷酸盐缓冲液（PBS）中循环伏安曲线呈现一对...
本研究报道了基于葡萄糖氧化酶（GOD）和硫化锌（ZnS）纳米粒子修饰的氧化铟锡（ITO）电极的电化学与光电化学生物传感器。ZnS纳米粒子通过循环伏安电沉积直接生长在ITO电极表面，无需连接分子和有机溶剂；随后采用溶胶-凝胶法将GOD固定于ZnS/ITO电极表面，构建葡萄糖生物传感器。在含氧缓冲液中，GOD可电催化溶解氧还原，使还原峰...
本研究将烷硫醇保护的金纳米颗粒，即单分子层保护团簇（MPCs），掺入干凝胶基质，作为第一代安培葡萄糖生物传感器的功能组分。传感器由铂工作电极修饰（3-巯基丙基）三甲氧基硅烷（3-MPTMS）干凝胶复合膜构成，膜中包埋葡萄糖氧化酶（GOx）并掺杂 Au225(C6)75 MPCs，外层覆盖聚氨酯（PU）半透膜。通过电化学、扫描/透射电...
本文报道了一种基于表面活性磁赤铁矿纳米颗粒（SAMNs，γ-Fe2O3，平均直径约10 nm）的简单碳糊电极。该电极在低电位（−0.1 V vs SCE）下可催化过氧化氢（H2O2）的电还原；引入离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BMIM-PF6）后，电催化性能进一步提高。在−0.1 V下，SAMN–BMIM-PF6–CP电...
本文报道一种简单、通用且低成本的超薄光透明碳电极（OTCE）制备方法。该方法以蛋白质为前驱体，利用蛋白质在界面自发吸附形成均匀薄膜的特性，将蛋白涂层基底在还原气氛（5% H2）中热解，从而获得超薄、导电的碳电极。由于蛋白吸附过程不需要精确控制制备条件、专用仪器或昂贵前驱体，因此该方法具有操作简便、成本低廉和适用性广的优点。作者通过电...
本文提出一种基于金/铂杂化功能化氧化锌纳米棒（Pt–Au@ZnONRs）高电催化活性及葡萄糖氧化酶（GOx）–凝集素生物特异性相互作用的安培葡萄糖生物传感器。Pt–Au@ZnONRs 经多步化学合成制备，并滴涂修饰于玻璃碳电极（GCE）表面。随后在 HAuCl4 溶液中于 −0.2 V 恒电位电沉积形成多孔金纳米晶（pAu）膜。刀豆...