Effect of different carbon allotropes for electrochemical glucose detection.
本文报道了一种用于糖尿病即时检测的新型电化学生物传感平台。该平台将多种碳同素异形体——生物石墨烯(BGr)、氧化锌(ZnO)修饰多壁碳纳米管(MWCNT-ZnO)和生物来源碳点(CDs)——整合到聚苯胺(PANI)基体中,用于葡萄糖检测。传感层通过在丝网印刷金电极(Au-SPE)表面电聚合苯胺,并在存在相应碳同素异形体和葡萄糖氧化酶...
本文报道了一种用于糖尿病即时检测的新型电化学生物传感平台。该平台将多种碳同素异形体——生物石墨烯(BGr)、氧化锌(ZnO)修饰多壁碳纳米管(MWCNT-ZnO)和生物来源碳点(CDs)——整合到聚苯胺(PANI)基体中,用于葡萄糖检测。传感层通过在丝网印刷金电极(Au-SPE)表面电聚合苯胺,并在存在相应碳同素异形体和葡萄糖氧化酶...
本文报道了在新型三元深共晶溶剂(tDES,氯化胆碱 ChCl 为氢键受体,乙酸 AcA 和乙二醇 EG 为氢键给体,高氯酸 HClO4 为酸掺杂剂)中,将溴甲酚绿(BCG)和溴甲酚紫(BCP)电聚合到经金纳米颗粒(AuNP)和石墨烯量子点(GQD)/壳聚糖修饰的玻璃碳电极(GCE)上,构建葡萄糖电化学生物传感器。GQD 以柠檬酸为碳...
本文报道了一种用于在风味牛奶样品中同时定量葡萄糖和胆固醇的双酶伏安生物传感器。该传感器以碳丝网印刷电极为基底,在其工作电极、对电极和参比电极上覆盖浸渍葡萄糖氧化酶(GOx)和胆固醇氧化酶(ChOx)的滤纸圆盘,并加入铁氰化钾作为电子介导剂。葡萄糖和胆固醇分别被相应氧化酶催化,使辅酶FAD还原为FADH2,随后被铁氰化物再氧化生成亚铁...
有效监测葡萄糖对糖尿病患者控制病情、预防并发症至关重要。电化学葡萄糖传感器具有成本低、可微型化和便携等优势,适合开发紧凑可穿戴设备。传统酶基传感器常用葡萄糖氧化酶,但存在稳定性差、成本高、受pH、温度和湿度影响等局限。本研究报道了一种金/铂复合纳米结构电极,并将其作为无酶(abiotic)葡萄糖氧化电催化剂进行测试。该电极由印刷电路...
近年来,纳米生物传感器因其独特尺寸和性能受到关注,但制造步骤、成本等限制了其广泛应用与商业化。本文报道一种由定向电化学纳米线组装(DENA)制备并经聚对二甲苯-C(parylene-C)绝缘包覆的纳米尺度铂电极。通过优化交流电场参数和溶液组成,铂纳米线直径可调控至120 nm,电极尖端暴露长度可短至1.2 μm;暴露的纳米线具有化学...
唾液因采集无创而有望用于即时检测(POC)和柜台(OTC)诊断,但唾液中的干扰成分会显著影响传感器读出。本研究建立了标准化的唾液样品处理流程,在去除气泡和干扰分子的同时保留刺突蛋白(S蛋白)和葡萄糖等目标分子,并评估其与作者先前设计的SARS-CoV-2和葡萄糖电化学诊断生物传感系统的兼容性。通过黏度、总蛋白及目标分子保留率筛选膜过...
两种低成本无试剂电化学葡萄糖生物传感器基于石墨棒(GR)电极开发。电极分别修饰电化学合成铂纳米结构(PtNS)、1,10-菲啰啉-5,6-二酮(PD)和葡萄糖氧化酶(GOx),以及带聚吡咯(Ppy)层的GR/PtNS/PD/GOx/Ppy。基于GR/PtNS/PD/GOx和GR/PtNS/PD/GOx/Ppy电极的葡萄糖生物传感器灵...
硒化铜(CuSe)是一种具有金属行为且带隙接近零的无机二元化合物,在电催化、光热治疗、柔性电子和太阳能电池等领域具有多种应用。本研究采用溶胶-凝胶法合成 CuSe/PVP/GO 和 CuSe/MWCNTs 纳米复合材料,并将其用作非酶电化学葡萄糖生物传感器。通过 X 射线衍射(XRD)、光致发光(PL)、傅里叶变换红外光谱(FTIR...
本文报道了一种含氟取代苯并噻二唑和吲哚单元的共轭聚合物生物传感器的精细工程设计。通过循环伏安法在氧化铟锡(ITO)和石墨电极表面电聚合吲哚-6-羧酸(M1)与5-氟-4,7-双(4-己基噻吩-2-基)苯并[c][1,2,5]噻二唑(M2),制备均聚物 P-In6C、P-FBTz 及共聚物 P-In6CFBTz,并用 1H NMR、1...
本文报道了一种用于葡萄糖准确检测的 SiO2 杂化酶基电化学生物传感器。作者采用层层组装技术,将二氧化硅(SiO2)、碳纳米管(CNTs)、硫黄素(THi)、金纳米粒子(AuNPs)和葡萄糖氧化酶(GOx)依次修饰在玻璃碳电极(GCE)表面。商用 SiO2 作为物理交联剂,可增强多组分电极膜的稳定性并减少酶流失。经 30 次循环伏安...
本文提出一种基于干式“craft-and-stick”手工切割工艺的模块化柔性微流控生物传感器平台构建方法。利用经济通用的 xurography 切割技术,分别制备石墨烯纸电极(GPE)单元和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/胶粘微流控单元;GPE 导电轨道宽度可低至 300 µm,微流控通道宽度可低至 200 µm。两个单元通过双面...
构建高性能无酶葡萄糖生物传感器对糖尿病早期诊断具有重要意义。本研究将氧化铜纳米颗粒(CuO@Cu2O NPs)锚定在多孔氮掺杂还原氧化石墨烯(PNrGO)中,制备 CuO@Cu2O/PNrGO/GCE 杂化电极,用于葡萄糖的灵敏检测。得益于 CuO@Cu2O NPs 多个高活性位点与 PNrGO 优异导电性、大比表面积及丰富可及孔隙...
本研究开发并测试了一种简单、灵敏、低成本且可靠的酶法葡萄糖生物传感器。以氮掺杂热处理氧化石墨烯纳米带(N-htGONR)修饰商用丝网印刷碳电极(SPCE),并联合二氧化锰(MnO2)和葡萄糖氧化酶(GOX)构建传感界面。通过优化修饰条件与操作电位,采用安培法在 0.05–5.0 mM 的宽线性范围内检测葡萄糖,检出限为 0.008 ...
星形胶质细胞是大脑中主要细胞类型之一,在维持神经元能量供应和代谢物稳态中起关键作用,其葡萄糖摄取与乳酸产生是重要的可观测代谢行为。为建立可规模化且功能可靠的体外星形胶质细胞模型,本研究比较了人诱导多能干细胞来源星形胶质细胞(hiAstrocytes)与人胎儿星形胶质细胞(HFAs)的葡萄糖和乳酸代谢周转。在相同定义培养基条件下,作者...
尽管经皮连续葡萄糖监测系统已可稳定使用约14天,长期植入式生物传感器仍受异物反应形成的纤维封装层影响,导致底物扩散通量下降、传感层内葡萄糖浓度与外部失衡,并引起信号漂移。本文提出一种概念新颖的催化酶生物传感器策略:通过电位控制使传感器在“开”和“关”状态之间切换,并结合极短的开路电位数据采集,最大限度减少底物平衡浓度扰动。该策略要求...
本研究从人源基因合成并克隆了醛基还原酶(aldehyde reductase,ALDR,又称醛糖还原酶)。分光光度法表明,在还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)存在下,ALDR 可催化葡萄糖还原为山梨醇,同时 NADPH 被氧化为 NADP+。在电沉积聚甲基绿(poly(methylene green),PMG)修饰的金电极...
大多数微生物燃料电池(MFC)传感器仅关注混合溶液的化学需氧量(COD)或毒性,而很少研究混合液中各单一分析物的浓度。本文以乙酸钠和葡萄糖分别作为启动期有机底物,构建了两种MFC传感器:MFC-A和MFC-B。结果表明,两种传感器灵敏度(线性回归曲线斜率)存在明显差异。MFC-A检测乙酸钠和葡萄糖的灵敏度分别为4868.9和3895...
随着食品需求增长和农业可持续要求提高,食品工业废物与副产物的价值化受到重视。本文报道一种新型折纸纸基装置,用于同时测定十字花科(Brassicaceae)食品废物中葡萄糖和硫代葡萄糖苷含量,以评价废物质量与管理水平。该平台由两个协同工作的纸基生物传感器组成:单酶传感器和双酶传感器,分别用于检测葡萄糖和硫代葡萄糖苷。滤纸垫预先负载葡萄...
电化学生物传感器已广泛应用于疾病管理中的代谢物检测系统开发。然而,传统静脉采血和指尖采血具有侵入性,且难以动态追踪多种代谢物。在多种体液中,唾液易于获取,被认为是无创代谢物检测的有前景候选物。近期关于唾液代谢物电化学生物传感器的研究已展现出高灵敏度和宽线性范围,但多数工作集中于单一代谢物检测。本文基于具有两个工作电极的柔性丝网印刷电...
糖尿病是三大慢性病之一,常引发多种并发症,可影响身体多个部位甚至威胁患者生命。目前全球糖尿病形势严峻,准确检测血糖对糖尿病的诊断、治疗、用药以及患者自我管理非常重要。本文开发了一种基于丝网印刷电极(SPE)修饰石墨烯气凝胶(GA)/普鲁士蓝(PB)复合材料(GA@PB)的电化学葡萄糖生物传感器。GA@PB 以 L-抗坏血酸为还原剂,...