Laser-Induced Graphene-Based Enzymatic Biosensor for Glucose Detection.
本文报道了一种基于激光诱导石墨烯(LIG)的柔性电化学葡萄糖生物传感器。作者采用 450 nm 紫外激光在聚酰亚胺(PI)基底上直接刻蚀,制备激光诱导石墨烯电极(LIGE),形成三电极体系。随后将壳聚糖–葡萄糖氧化酶(GOx)复合膜固定于 LIGE 工作电极表面,用于葡萄糖检测。在安培模式下,该传感器对葡萄糖表现出良好响应,线性范围...
本文报道了一种基于激光诱导石墨烯(LIG)的柔性电化学葡萄糖生物传感器。作者采用 450 nm 紫外激光在聚酰亚胺(PI)基底上直接刻蚀,制备激光诱导石墨烯电极(LIGE),形成三电极体系。随后将壳聚糖–葡萄糖氧化酶(GOx)复合膜固定于 LIGE 工作电极表面,用于葡萄糖检测。在安培模式下,该传感器对葡萄糖表现出良好响应,线性范围...
基于酶的电化学生物传感器在监测生物化学物质方面仍具吸引力。本研究将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于PEDOT:PSS/碳化钛(Ti3C2)/石墨烯量子点(GQD)复合纳米材料修饰的丝网印刷碳电极(SPCE)上,用于葡萄糖检测。采用FTIR、XPS、SEM、循环伏安(CV)和差分脉冲伏安(DPV)表征复合层对GOx的电催化氧化行为。结果表...
本文报道了一种基于硅基微加工金微带电极的葡萄糖电化学生物传感器。作者采用光刻与刻蚀等标准微加工方法,在硅片上制备单条金微带工作电极,并在同一芯片上集成金宏带对电极和铂宏带伪参比电极。传感器通过两步电沉积构建:先在金微带上沉积铂黑(Pt-B)纳米枝晶层,再在含邻苯二胺(o-PD)、磺化β-环糊精和葡萄糖氧化酶(GOx)的溶液中电聚合,...
本文开发了一种基于葡萄糖氧化酶(GOx)与辣根过氧化物酶(HRP)双酶级联催化的放大且可再生电化学生物传感器。两种酶被限制在由双硫端发夹探针(dSH-HP)定向的功能Y形DNA纳米结构中,其中配对茎作为刚性支架,未配对环作为封闭结合平台。以阿尔茨海默病相关序列特异性生物标志物DNA(aDNA)为概念验证对象,GOx和氧化还原二茂铁修...
糖尿病等代谢疾病需要持续监测,血糖水平通常通过侵入性采血检测,也可与汗液等体液水平相关联。为实现可靠的葡萄糖生物传感器,作者在柔性聚苯乙烯(PS)箔上制备了酶促传感层,并提出一种适用于微流控的通用纳米压印工艺。传感层以金(Au)电极为换能器,先修饰半胱氨酸(cysteine)自组装层,再使用戊二醛(GTA)交联剂实现葡萄糖氧化酶(G...
本文报道了一种三维分层 CdS/NiO 异质结的设计及其在自供电阴极光电化学生物分析中的应用。具体而言,采用简便的液相沉积法在碳纤维上原位形成 NiO 纳米片,经退火处理后与 CdS 量子点整合,构建 CdS/NiO 异质结光电阴极;随后将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于光电阴极表面,用于葡萄糖检测。在 5 W、410 nm LED 光...
长余辉纳米颗粒(PLNPs)是一类具有优异光学性质的材料,在移除激发光源后仍能长时间持续发光,该特性使其可用于开发无自荧光背景的生物检测模式。本研究通过一锅水热法制备了 Zn2GeO4:Mn2+, Pr3+(ZGOMP)纳米棒。利用 ZGOMP 的 pH 响应发光行为,以 ZGOMP 为探针、葡萄糖酸为淬灭剂,构建了用于检测前列腺特...
葡萄糖浓度测定在临床诊断、食品和制药工业中具有重要意义。本研究将短链聚苯胺(PANI)和聚吡咯(Ppy)基纳米复合材料与葡萄糖氧化酶(GOx)及直径6 nm的金纳米颗粒(AuNPs(6 nm))沉积在石墨棒(GR)电极上,随后再固定一层GOx,并优化了GR电极修饰条件。在苯并咪唑甲砜(PMS)存在下,采用循环伏安法和恒电位安培法评价...
生物分析方法,尤其是电化学生物传感器,因操作简便、成本低廉和响应快速,正被越来越多地应用于工业领域。然而,要可靠使用此类器件,必须对其基本分析参数进行深入评估。本文评估了一种基于葡萄糖氧化酶(GOx)共价固定的安培生物传感器的分析参数。GOx 以等离子体接枝五氟苯基甲基丙烯酸酯(pgPFM)为锚定,固定于涂覆二氧化钛纳米管阵列(Ti...
本文报道了一种基于阿魏酸和葡萄糖氧化酶的生物传感膜,并通过循环伏安法在中性 pH 的水相体系中,以单步电聚合方式将其合成于碳糊电极表面。所开发的葡萄糖生物传感器对葡萄糖浓度在 0.082 至 34 mM 范围内呈现线性响应,决定系数 R^2 为 0.997。该传感器的灵敏度为 1.1 µA mM−1 cm−2,检出限为 0.025 ...
普鲁士蓝类似物(PBAs)是已知的人工酶,具有过氧化物酶(PO)样活性,因稳定且兼具催化与电化学活性,在生物传感器和生物燃料电池中应用前景广阔。本研究描述利用氧化还原酶黄素细胞色素b2(Fcb2)绿色合成具有PO活性的PBAs。将所得绿色合成PBAs或六氰合铁酸盐(gHCFs)固定在石墨电极(GE)上后,对过氧化氢(H2O2)产生安...
本文报道了一种基于聚乙烯醇(PVA)牺牲模板和壳聚糖(CTS)构建的阻抗式葡萄糖生物传感器。作者通过电沉积制备纳米氧化锌/聚乙烯醇(nano-ZnO/PVA)杂化膜,再经430 ℃退火去除PVA,获得均匀三维纳米多孔氧化锌(3D-NPZnO)平台;随后在3D-NPZnO表面涂覆CTS,利用3D-NPZnO与CTS的等电点差异形成适合...
在碳布上构筑珊瑚状金微纳结构并电沉积普鲁士蓝(PB),构建高灵敏过氧化氢传感器。SEM显示珊瑚状金形貌,EDS和XPS证实Au与PB成功负载。PB/Au/CC在-0.05 V下对H2O2的线性范围为0.002–13.97 mM,灵敏度为454.97 μA mM^-1 cm^-2,检出限为0.5 μM(S/N=3)。随后采用交联酶聚集...
本文报道了一种由碳化硅纳米颗粒(SiCNPs)与导电聚合物(CP)构成的静电纺丝纳米纤维膜(ENFM)电化学生物传感器,用于酶法葡萄糖检测。纤维膜的高比表面积是纳米纤维膜结合酶的关键物理性质。研究发现,具有SiCNPs-ENFM纳米结构的葡萄糖传感电极可增强葡萄糖氧化酶(GOx)在纤维膜内的结合。作者采用扫描电子显微镜(SEM)表征...
本研究报道了一种用于重建术后游离皮瓣失败长期连续监测的电化学生物传感器概念验证。以含二茂铁(Fc)的壳聚糖共接枝支化聚乙烯亚胺氧化还原偶联物(CHIT-Fc-co-BPEI-Fc)作为pH可调生物相容基质,通过戊二醛交联固定葡萄糖氧化酶(GOD)和乳酸氧化酶(LOD),分别构建葡萄糖传感器和乳酸传感器。该偶联物结合壳聚糖的强粘附性与...
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...
自Clark和Lyon提出葡萄糖生物传感器概念以来,相关研究持续快速增长。本综述系统回顾近五年将酶固定化于金纳米颗粒(AuNPs)用于葡萄糖电化学生物传感器的方法,重点涵盖共价结合、吸附、交联、包埋和自组装单分子层(SAMs)五类策略。文章逐一介绍各修饰方案的实验流程、界面结构及其对传感器性能的影响,并比较不同固定化方法在灵敏度、检...
本文报道了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)的葡萄糖检测方法,采用4-巯基苯硼酸(4-MPBA)固定的金-银核壳组装二氧化硅纳米结构(SiO2@Au@Ag@4-MPBA)作为SERS探针,用于在生理相关浓度范围内对葡萄糖进行定量、选择性检测。研究证实,4-MPBA在过氧化氢(H2O2)存在下可转化为4-巯基苯酚(4-MPhOH),...
基于氧化酶催化与电催化级联反应的柔性生物检测已被广泛报道,但生物流体中氧浓度波动以及 H2O2 阳极氧化所需高电位会引入干扰并限制检测准确性。本文报道一种柔性三相酶电极,将氧化酶层和 Pt 电催化剂组装在碳纳米管薄膜/多孔聚偏氟乙烯(PVDF)疏水基底上。该电极形成气-液-固三相反应区,界面氧浓度依赖气相,保持恒定且充足,从而稳定氧...
本文设计并制备了基于木质素纳米颗粒(LNPs)的新型纳米架构,用于开发环保型电化学生物传感器。作者分别采用无硫木质素和有硫木质素制备有机溶剂木质素纳米颗粒(OLNPs)和硫酸盐木质素纳米颗粒(KLNPs),并将其修饰于裸金电极表面。通过循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)表征发现,与裸金电极相比,LNP修饰电极的法拉第电流明显...