Materials science & engineering. C, Materials for biological applications
2019
Maity D, C R M, R T RK
本研究制备了一种胺终止多壁碳纳米管/聚苯胺/还原氧化石墨烯/金纳米粒子修饰的丝网印刷碳电极(SPCE),并在其上固定葡萄糖氧化酶(GOx),构建高灵敏安培葡萄糖生物传感器。采用扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱对合成纳米材料及其复合材料进行表征,并通过循环伏安法考察不同 GOx 修饰阶段电极的电化学行为。与裸 SPCE 相比,...
ACS applied materials & interfaces
2019
Munir S, Hussain S, Park SY
本文提出一种基于交织聚合物网络(IPN)的图案化光子阵列芯片,用于葡萄糖的视觉检测。该 IPN 由光子网络和聚丙烯酸(PAA)网络组成;氨基苯硼酸(APBA)作为非酶葡萄糖响应基团被固定在 PAA 网络中。在碱性条件下,APBA 可与葡萄糖共价结合形成四面体硼酸酯复合物,在水凝胶中产生 Donnan 渗透压,使光子 IPN 体积膨胀...
Mikrochimica acta
2019
Rernglit W, Teanphonkrang S, Suginta W, Schulte A
本研究将葡萄糖氧化酶(GOx)浸泡负载于多孔单壁碳纳米管(CNT)薄膜中,该薄膜涂覆于铂盘电极表面,并在顶部覆盖一层阴极电泳沉积漆(EDP)。所得传感器在+0.6 V(vs. Ag/AgCl)下进行安培检测,通过氧化GOx催化葡萄糖产生的过氧化氢(H2O2)产生电流信号。传感器对葡萄糖的响应线性范围可达40 mM,检出限为50 μM...
Biosensors
2019
Fois M, Arrigo P, Bacciu A, Monti P 等 7 人
安培型生物传感器因成本低、可靠性高、灵敏度高且适用范围广而受到关注。由于此类传感器依赖酶作为生物催化剂,其持续发展重点在于保持并提高所负载蛋白的催化性能,使器件可长期使用。本研究旨在考察甘油和多糖在阳离子物质存在下形成水凝胶对葡萄糖生物传感器酶学与解析性能的影响。首先验证淀粉基水凝胶的沉积在允许聚邻苯二胺电聚合并保持其屏蔽抗坏血酸能...
3 Biotech
2019
Kamanina OA, Kamanin SS, Kharkova AS, Arlyapov VA
本研究报道了一种基于丝网印刷电极的葡萄糖生物传感器,电极表面以含单壁碳纳米管(SWCNT)的有机硅溶胶-凝胶导电水凝胶修饰,并固定葡萄糖氧化酶。溶胶-凝胶基体由正硅酸乙酯(TEOS)、二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)和聚乙烯醇(PVA)组成。循环伏安法表明,SWCNT修饰层可促进葡萄糖氧化酶辅基FAD的直接电子转移,使葡萄糖氧化产生...
Biosensors
2019
Phiri MM, Mulder DW, Vorster BC
纳米颗粒可作为生物传感器光学读出的信号换能器,光学方法成本低、读取简便,适合临床诊断。本文报道了一种基于金纳米星(AuNSs)生物催化形貌改变检测葡萄糖的生物传感器。葡萄糖氧化酶(GOx)功能化后,金纳米星发生聚集,从而提高灵敏度;GOx催化葡萄糖氧化产生过氧化氢,进一步还原硝酸银并在金纳米星表面沉积银,使其形貌改变,引起局域表面等...
Biosensors & bioelectronics
2019
Coyle VE, Kandjani AE, Field MR, Hartley P 等 7 人
尽管葡萄糖监测技术已广泛应用,但糖尿病全球患病率持续上升及其严重危害,使非侵入式葡萄糖检测成为迫切需求。本研究开发了一种新型非酶电化学葡萄糖传感器,以氢气泡模板法制备的金蜂窝状多孔框架为基底,并在其表面锚定尖锐的 Co3O4 纳米针,形成 Au/Co3O4 复合纳米结构。该传感器在 20 µM 至 4 mM 葡萄糖范围内表现出优异的...
Journal of materials science. Materials in medicine
2019
Means AK, Dong P, Clubb FJ, Friedemann MC 等 8 人
长期皮下植入的连续葡萄糖生物传感器有望改善糖尿病管理并减少相关并发症。然而,固有异物反应(FBR)会改变周围组织局部葡萄糖浓度,并因高代谢炎症细胞募集和致密胶原纤维囊形成而阻碍葡萄糖向传感器扩散。现有减少FBR策略主要依赖聚乙二醇(PEG)等被动抗污材料以降低初始细胞黏附。本文报道一种热响应双网络(DN)膜,利用皮下组织正常温度波动...
Talanta
2019
Dhanjai, Balla P, Sinha A, Wu L 等 7 人
本文报道了一种基于氧化钴负载介孔碳框架(Co3O4@MCF)的电化学生物传感界面。作者采用简单水热与热解法合成 Co3O4@MCF,并通过 TEM、XRD 和拉曼光谱表征:TEM 显示晶态 Co3O4 的晶格间距为 0.24 nm,XRD 中 311 衍射峰证实 Co3O4 存在于碳框架中,拉曼光谱中 A1g 峰及 D、G 带表明 ...
Journal of nanoscience and nanotechnology
2019
Jakhar P, Shukla M, Singh V
本文报道了一种新型高灵敏度、无模板酶法葡萄糖生物传感器,其中葡萄糖氧化酶(GOx)通过交联法固定于电聚合聚吡咯纳米纤维阵列(PNA)上。纳米结构聚吡咯(PPy)膜采用恒电位沉积法在镀铂玻璃基底上电聚合制备。随后,GOx 分别通过物理吸附和交联固定法负载于 PNA 电极,所制备传感器采用安培法进行表征。比较两种固定方式显示,交联 GO...
Biosensors & bioelectronics
2019
Al-Sagur H, Shanmuga Sundaram K, Kaya EN, Durmuş M 等 6 人
本文报道了一种新型一步法合成的多组分三维聚丙烯酸(PAA)基导电水凝胶(CH),其中负载了铁酞菁功能化石墨烯纳米片(GPL-FePc)。通过将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于 PAA-VS-PANI/GPL-FePc-CH(VS-PANI 为乙烯基取代聚苯胺)上,构建了安培法葡萄糖生物传感器。扫描电镜显示该水凝胶具有约 19 µm 的三...
Biotechnology journal
2019
Luo J, Ma L, Svec F, Tan T 等 5 人
葡萄糖浓度检测对糖尿病和低血糖诊断及治疗监测具有重要意义。现有酶法检测存在耗时长、操作稳定性差和重复性不足等问题。本文制备了一种基于pH响应印迹整体柱可逆共固定辣根过氧化物酶(HRP)和葡萄糖氧化酶(GOx)的新型酶法葡萄糖生物传感器。以HRP为模板,在溴化聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯-共-乙撑二甲基丙烯酸酯)大孔整体柱毛细管柱孔内,通...
Membranes
2019
Reshetilov A, Plekhanova Y, Tarasov S, Tikhonenko S 等 11 人
本研究考察了多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰对含酶多层聚电解质微胶囊(PMCs)生物电化学性质的影响。PMCs由聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚烯丙胺盐酸盐(PAH)交替层合形成,并封装葡萄糖氧化酶(GOx)。作者比较了三种MWCNTs引入方式:置于聚电解质层间、置于微胶囊空腔内,以及同时置于空腔与层间。阻抗谱显示,MWCNTs修饰使P...
Biosensors & bioelectronics
2019
Xu S, Zhang Y, Zhu Y, Wu J 等 10 人
本文基于一步共组装制备的负载酶聚合物纳米颗粒修饰多壁碳纳米管(MWCNTs)生物纳米复合材料,构建了一种新型、稳健且高灵敏的酶法生物传感平台。含光交联香豆素段和羧基的两亲共聚物 PAVE 在水溶液中与 MWCNTs 共组装,同时包埋模型酶葡萄糖氧化酶(GOx),形成项链状生物纳米复合材料 GOx@PAVE-CNTs:负载 GOx 的...
Biosensors & bioelectronics
2019
Kim I, Kwon D, Lee D, Lee G 等 5 人
具有选择性的酶法血糖检测是重要难题,因为人血中含有多种可干扰酶-底物反应的组分。癌细胞膜上葡萄糖转运蛋白-1(GLUT1)表达显著高于正常细胞,可选择性并过量摄取α-D-葡萄糖。受此细胞通透选择性启发,本研究利用乳腺癌细胞膜(BCCM)显著提高葡萄糖传感器选择性。BCCM从MDA-MB-231细胞中提取,并通过囊泡融合法涂覆于已沉积...
Polymers
2019
Jiang Z, Shangguan Y, Zheng Q
本文报道了一种用于葡萄糖定量检测的聚电解质膜修饰电极。作者采用多壁碳纳米管、氧化石墨烯以及含二茂铁基团的聚电解质修饰葡萄糖氧化酶电极,以促进葡萄糖氧化酶与电极之间的电子传递。通过循环伏安法和安培法考察了不同聚电解质及碳纳米材料对酶电极电化学性能的影响。结果表明,聚电解质骨架上的二茂铁基团可在葡萄糖氧化酶氧化还原中心与电极之间充当电子...
ACS sensors
2019
Zhou J, Ma Z, Hong X, Wu HM 等 9 人
外膜制备对提升植入式生物传感器的长期稳定性与准确性至关重要。本文采用“自上而下”策略,制备了可适应、可控的多孔外膜,用于植入式葡萄糖生物传感器。以不同孔径和孔隙率的聚砜中空纤维膜(PSfHM)为基膜,通过交叉过滤法在膜内表面层层自组装壳聚糖(CH)和海藻酸钠(SA),构建PSfHM与电极之间的生物相容导电界面。体外与体内实验评价了P...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Lin MJ, Wu CC, Chang KS
第二代葡萄糖生物传感器是糖尿病人血糖检测的主流商用方案,丝网印刷碳电极(SPCE)是最常用的血糖试纸基底。本研究采用亲水且带正电的α-聚-L-赖氨酸(αPLL)作为包埋基质,将带负电的葡萄糖氧化酶(GOx)和铁氰根(FIC)固定在 SPCE 上,构建一次性第二代葡萄糖生物传感器。αPLL 修饰可促进 FIC 和亚铁氰根(FOC)在 ...
Advanced healthcare materials
2019
Cheon HJ, Adhikari MD, Chung M, Tran TD 等 6 人
本文报道了一种将Fe3O4磁性纳米粒子(MNPs)嵌入葡萄糖氧化酶(GOx)-铜杂化纳米花的新型有机-无机杂化纳米结构,用于葡萄糖生物传感。该纳米花通过氨基功能化MNPs与GOx在pH 5.5缓冲液中静电结合,再加入硫酸铜诱导结晶磷酸铜各向异性生长而快速形成。由于GOx、结晶磷酸铜和MNPs在纳米花内紧密邻近,体系表现出增强的过氧化...
The Analyst
2019
Semenova D, Silina YE, Koch M, Micheli L 等 6 人
理解生物识别与换能机制是开发稳健生物传感技术的关键。本文提出一种基于液滴中串联监测各系统参数的生物传感器设计筛选策略,将存在分析物(葡萄糖)时生物传感器的计时电流表征与基于荧光的氧气微传感器溶解氧监测相结合。该串联方法首次将光学传感器用于分析安培型生物传感器的响应与动力学。作者以两种第一代多层葡萄糖生物传感器为案例,在不同操作条件下...