Niobium-doped TiS
本文报道了铌(Nb)掺杂二硫化钛(TiS2)的合成及其在酶促电化学生物传感器中的应用。作者通过控制加热化学计量比的Ti、Nb和S,制备了Ti1-xNbxS2(x=0.05、0.1、0.2),并讨论了掺杂剂种类与浓度对结构的影响。表征数据显示,尽管掺杂后形成TiS3纳米带,材料仍保持1T相多晶型。文中比较了各材料的异相电子转移速率和电...
本文报道了铌(Nb)掺杂二硫化钛(TiS2)的合成及其在酶促电化学生物传感器中的应用。作者通过控制加热化学计量比的Ti、Nb和S,制备了Ti1-xNbxS2(x=0.05、0.1、0.2),并讨论了掺杂剂种类与浓度对结构的影响。表征数据显示,尽管掺杂后形成TiS3纳米带,材料仍保持1T相多晶型。文中比较了各材料的异相电子转移速率和电...
本研究提出以高稳定性单分子酶纳米胶囊(SMENs)替代天然酶作为酶基生物传感器的识别元件,旨在解决酶传感器热稳定性、有机溶剂耐受性和长期操作稳定性差的问题。作者通过水相原位聚合策略制备葡萄糖氧化酶(GOx)纳米胶囊(nGOx),粒径、TEM 和紫外-可见光谱表明每个酶分子外包裹约 2–3 nm 薄聚合物壳。该壳层在稳定 GOx 核心...
在导电表面制备金属氧化物薄膜并用于生物传感器具有重要意义。葡萄糖氧化酶(GOx)的正确取向可形成能选择性检测 D-葡萄糖的生物界面,用于健康人和糖尿病患者的血糖监测。本研究在金电极表面先电沉积镍,再将其转化为氧化镍/氢氧化镍(NiO/Ni(OH)2)薄膜,并进一步电沉积固定 GOx。表面表征证实了修饰层的化学组成、形貌和薄膜结构。N...
传统酶法葡萄糖生物传感器因活性位点暴露不足和空间位阻难以实现超高灵敏度。本文报道一种基于三维镂空二氧化钛(TiO2)纳米线簇(NWc)/葡萄糖氧化酶(GOx)的光电化学(PEC)酶法葡萄糖生物传感器。以钛丝网为基底,经阳极氧化和400 ℃退火制备三维镂空TiO2纳米线簇电极,其网状多孔结构可暴露更多活性位点并促进底物与产物扩散。将G...
迄今基于碳水化合物聚合物纳米水凝胶的葡萄糖生物传感器报道较少。为构建更功能化的血糖检测设备,作者将CdTe量子点(QDs)和葡萄糖氧化酶(GOx)固定于由胶黄芪(GT)多糖纳米颗粒(<50 nm)制备的功能化超吸收纳米水凝胶中。该生物传感器通过酶催化氧化葡萄糖生成H2O2,后者猝灭QDs的荧光发射;猝灭程度随葡萄糖浓度变化。检测限为...
葡萄糖氧化酶(GOx)基生物传感器因 GOx 的高选择性已商业化。引入纳米材料可提高灵敏度。本文以钛箔(Ti foil)为载体,通过水热法在其表面原位制备具有三维多孔结构的氢钛酸盐纳米管(HTNTs)。所得多层纳米管为开口结构,外径约 10 nm。随后采用 BSA/戊二醛交联法将 GOx 负载于纳米管上,构建 GOx/HTNTs/T...
本研究开发了一种简便构建柔性酶电极的方法,用于植入式葡萄糖监测,具有优异稳定性和电化学性能。该电极通过在梯度结构中空纤维膜(GHM)内表面共固定葡萄糖氧化酶微颗粒(GOD MPs)和多壁碳纳米管(CNT)构建;CNT提高电子传输效率,GHM控制物质与干扰物传递。由于采用MnCO3模板法制备,GOD MPs在不同操作条件下比游离酶具有...
本研究采用丝网印刷技术和溅射系统制备了基于氧化锌(ZnO)或掺铝氧化锌(AZO)传感膜的电位式阵列葡萄糖生物传感器,并通过滴涂法用氧化石墨烯(GO)和Nafion-葡萄糖氧化酶(GOx)修饰传感膜。随后利用拉曼光谱仪、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和扫描探针显微镜(SPM)对材料性质进行表征;采用电压-时间(V-T)测量系统测...
本文报道高压静压(HHP)、电化学生成邻苯二胺纳米薄膜固定化以及戊二醛交联对葡萄糖氧化酶(GOx)热稳定性的影响。作者将 GOx 包埋于电聚合邻苯二胺(PoPD)薄膜中,制备第一代安培葡萄糖生物传感器,并在 70 ℃、不同压力下进行热失活动力学研究。结果显示,在 70 ℃和常压下,固定化 GOx 的拟一级失活速率常数仅为溶液中 GO...
为克服蛋白质标记中的传统问题,本文报道了一种将生物分子衍生荧光纳米点(biodot)非共价偶联至功能蛋白的有效方法,无需化学连接子即可用于生物传感器开发。所得荧光 biodot–蛋白偶联物在接近生理 pH 条件下稳定,具有优异的光稳定性和热稳定性。更重要的是,蛋白质的天然功能(包括药物结合能力和酶活性)在与 biodot 偶联后仍得...
过渡金属碳化物 MXene 可通过选择性刻蚀层状三元母体 MAX 相中的 A 层获得,其中 M 为早期 d 区过渡金属,A 为第 13 或 14 族主族元素,X 为碳或氮。MXene 具有超大比表面积和优异电导率,是传感与能源应用的理想候选材料。本文证明,经 HF 刻蚀并用 TBAOH 剥离得到的原始 Ti3C2 MXene 可作为...
本文通过原位水热法制备了负载硫化钴(CoS)纳米颗粒的多壁碳纳米管(MWCNTs)纳米复合材料,并将其用于固定葡萄糖氧化酶(GOx),构建电化学生物传感器。X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和电化学阻抗谱表征表明,该复合材料具有较大比表面积,可显著增强 GOx 与电极表面之间的直接电子转移,最佳电位约为 −0.43 V(vs...
本文制备了负载ZnO/BiOI核壳p-n结纳米棒的镍泡沫(Ni foam),并将其作为葡萄糖氧化酶(GOx)固定化基质用于葡萄糖的电化学检测。首先通过水热法在Ni泡沫表面生长n型ZnO纳米棒,再在其表面生长p型BiOI纳米壳,形成多孔核壳p-n结结构;随后将GOx固定于多孔BiOI壳内,并用壳聚糖(Chitosan)包覆以限制酶流失...
目前电化学生物传感器常利用壳聚糖(Ch)作为酶固定化基质,并引入导电纳米材料作为电子载体以提高灵敏度,但纳米材料在壳聚糖膜中分散不均会负面影响分析性能。本研究报道一种新型酶固定化基质,通过吡咯(Pyrrole, Py)与噻吩接枝壳聚糖(Thiophene-grafted chitosan, Th-Ch)的原位电共聚制备导电薄膜。该方...
本文提出一种新型静电纺丝策略,制备铜纳米花修饰金纳米颗粒-氧化石墨烯纳米纤维(Cu-nanoflower@AuNPs-GO NFs)电化学生物传感器用于葡萄糖检测。首先将氧化石墨烯(GO)与聚乙烯醇(PVA)混合作为纤维前驱体,通过静电纺丝在金芯片表面形成GO纳米纤维,以改善电化学性能。随后将金纳米颗粒(AuNPs)负载于GO纳米纤...
本文报道了一种基于长周期光纤光栅(LPFG)的无标记葡萄糖生物传感器。该传感器通过化学交联法在LPFG表面功能化氧化石墨烯(GO)和葡萄糖氧化酶(GOD)。GO涂覆于LPFG表面,凭借其极高的比表面积和丰富结合位点,可高效固定GOD。作者采用光学显微镜、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜...
本文报道了一种基于理性设计纳米杂化材料的超分子电化学界面,由亲和素功能化多壁碳纳米管(MWCNTs-Av)和钌纳米颗粒(RuNPs)组成,具有增强类过氧化物酶活性和位点特异性生物识别性能。将 MWCNTs-Av 分散液滴涂于玻璃碳电极(GCE),溶剂蒸发后在 -0.600 V、50 ppm RuCl2 中电沉积 15 s 制备 Ru...
microRNA是多种疾病尤其是癌症早期检测的重要生物标志物,因此面向即时检测的miRNA传感策略备受关注。几乎所有miRNA传感器都依赖靶miRNA与捕获探针的杂交识别,可设计为夹心或竞争格式。本文报道一种低成本微流控生物传感器平台,用于在未稀释人血清中电化学检测miRNA-197(肿瘤生物标志物候选),样品体积仅580 nL,检...
本研究考察通过喷射点胶机将葡萄糖氧化酶(GOx)滴加到镀金电极反应区对葡萄糖生物传感器性能的影响。每滴酶液质量约为0.4 mg。通过调节点胶机行程调节旋钮的行程值,可控制弹簧与针组件的运动,从而改变喷嘴喷射效果,并影响金电极反应区内GOx溶液液滴的体积与覆盖状态。实验采用0.8、1.2和1.6 mm三种行程值进行验证。结果表明,行程...
本文证明,零维金纳米颗粒(0D Au NPs)修饰的三维氧化碘铋纳米花(3D BiOI NFs)/二维氧化镍纳米片阵列(2D NiO NSAs)杂化纳米结构可用作自供电阴极光电化学(PEC)生物传感平台。3D BiOI NFs通过化学浴沉积法在2D NiO NSAs上原位生成,0D Au NPs通过浸涂法包覆于3D BiOI NFs...