本文建立并模拟了一种典型电化学生物传感器的详细数学模型，用于优化谷氨酸（Glut）检测并指导体内应用。谷氨酸是脑内主要兴奋性神经递质，现有酶促传感器受灵敏度和响应时间限制。模型以铂（Pt）微电极为基底，表面覆盖离子选择性聚合物膜（Nafion）和交联谷氨酸氧化酶（GlutOx）层，对Glut、H2O2和O2在一维空间中的扩散与反应进...
本研究开发了一种新型安培法谷氨酸生物传感器，采用谷氨酸氧化酶（GlOx）通过物理吸附固定在硅分子筛（silicalite）颗粒上的方法构建。以直径 0.4 mm 的圆盘铂电极为安培换能器，系统优化了硅分子筛层沉积及酶吸附条件，确定了影响传感器性能的关键参数。结果表明，基于 GlOx/silicalite 的传感器对谷氨酸具有较高灵敏...
设计并表征了基于野生型和重组 L-谷氨酸氧化酶（GluOx）的安培法 L-谷氨酸（Glu）生物传感器，从酶动力学、灵敏度和稳定性参数评价，旨在构建可用于生物及其他复杂介质中长期实时监测 Glu 的设备。比较两种酶源显示传感器性能相似。先优化多聚阳离子稳定剂聚乙烯亚胺（PEI）负载，再研究不同条件下戊二醛（GA）、聚乙二醇（PEG）和...
本文报道了一种无试剂谷氨酸微带生物传感器，用于实时监测肝细胞癌HepG2细胞在扑热息痛毒性刺激下释放的谷氨酸。含Meldola's Blue的丝网印刷碳电极（MB-SPCE）作为NADH氧化的电子介体。将谷氨酸脱氢酶（GLDH）、辅因子NAD+和壳聚糖（CHIT）滴涂到MB-SPCE表面，经单步干燥制成传感器。传感器在搅拌溶液中以+...
背景：中枢神经系统胶质细胞通过释放谷氨酸等神经活性小分子直接影响神经元活动。可卡因长期暴露导致伏隔核核心区（NAcore）细胞外谷氨酸持续降低，影响与复吸易感性相关的突触可塑性。方法：作者在62只雄性Sprague Dawley大鼠、4只显性负性可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感因子附着蛋白受体（dnSNARE）小鼠及4只野生型同窝小鼠中...
谷氨酸是中枢神经系统主要的兴奋性神经递质，其胞外浓度主要由高亲和性Na+依赖性谷氨酸转运体维持，以避免谷氨酸受体持续激活和兴奋性神经毒性。谷氨酸摄取障碍与多种神经退行性和神经疾病相关。安培生物传感器是电化学生物传感器中应用最成功、最有前景的类型之一。本研究开发了一种基于谷氨酸氧化酶的安培谷氨酸生物传感器，并建立了适用于分离大鼠脑神经...
创伤性脑损伤（TBI）是药物难治性癫痫的重要危险因素，但脑损伤如何导致癫痫样网络活动的机制尚不清楚。本研究以受控皮层撞击（CCI）作为 TBI 模型，检测损伤后皮层兴奋性和谷氨酸能信号的变化。在 CCI 后 2–4 周的急性脑片中，作者使用基于 FRET 的谷氨酸生物传感器光学成像皮层谷氨酸信号，同时记录皮层场电位。皮层电刺激在 C...
发育性皮层畸形与高发病率药物难治性癫痫相关，但其致痫机制尚不清楚。在啮齿类动物中，新生冷冻损伤（FL）可模拟皮层畸形，并导致体外皮层高兴奋性。本研究考察临床抗惊厥/镇痛药加巴喷丁（gabapentin, GBP）预防 FL 诱导的体外和体内高兴奋性的治疗潜力。GBP 可阻断血栓反应蛋白（TSP）与钙通道辅助亚基 α2δ-1 的相互作...
甲基-CpG结合蛋白2（Mecp2）突变导致多数Rett综合征（RTT）病例，目前尚无治愈方法，且RTT患者普遍出现异常脑电图和严重睡眠障碍。为研究有症状Mecp2敲除小鼠（Mecp2tm1.1Bird/y）的非发作期脑电相关特征并寻找其进行性神经退化的新型脑电生物标志物，本研究采用24 h视频脑电图/肌电图（EEG/EMG）同步额...
谷氨酸（GLU）是哺乳动物中枢神经系统的主要兴奋性神经递质，但现有活体脑采样技术难以可靠监测其动态变化。本文报道并测试了一种低成本、易制备的针型微生物传感器，用于测量脑内GLU。该传感器以Pt或Pt/Ir金属线为工作电极，涂覆Nafion-聚邻苯二胺（Poly(oPD)）选择性膜，并用聚乙二醇二缩水甘油醚（PEDGE）交联固定L-谷...
本文报道了一种用于检测谷氨酸的高灵敏电化学生物传感器。该传感器将谷氨酸氧化酶（GluOx）通过戊二醛共价固定于电沉积在金电极（Au）表面的聚吡咯纳米粒子/聚苯胺（PPyNPs/PANI）复合膜上。采用循环伏安法、扫描电镜、X射线衍射、透射电镜、傅里叶变换红外光谱和电化学阻抗谱对酶电极进行表征。传感器在pH 7.5的0.1 M磷酸钠缓...
本文报道一种新型安培法谷氨酸生物传感器，将谷氨酸氧化酶（GluOx）共价固定于羧基化多壁碳纳米管（cMWCNT）、金纳米颗粒（AuNPs）和壳聚糖（CHIT）复合膜修饰的金电极上。复合膜通过循环伏安电沉积构建，cMWCNT经EDC/NHS活化后与GluOx表面氨基形成酰胺键。采用SEM、FTIR、EIS和CV对电极进行表征。传感器在...
皮质畸形可导致难治性癫痫，但其致痫机制尚不清楚。本研究采用高速谷氨酸生物传感器成像，分析新生儿冻伤（FL）诱导的大鼠皮质畸形中谷氨酸能信号的变化。在2–8周龄大鼠非损伤新皮层切片中，电刺激诱发的谷氨酸信号沿内外轴对称、呈单调变化，并与短暂（约50 ms）的局部场电位（LFP）相对应。相比之下，FL皮质中的谷氨酸信号持续时间延长、幅度...
快速、有信息量的决策对于生存至关重要。基底外侧杏仁核（BLA）在奖赏寻求动作中起关键作用，但其神经化学基础尚不清楚。本研究利用生物传感器技术进展，在大鼠执行自定步调杠杆按压序列以获取蔗糖奖赏时，对BLA细胞外主要兴奋性递质谷氨酸进行空间离散、近实时记录。结果检测到与动作执行时间锁定的快速瞬变谷氨酸波动；这些谷氨酸瞬变往往先于杠杆按压...
本文报道了一种基于谷氨酸脱氢酶/垂直排列碳纳米管（GLDH/VACNTs）的高灵敏谷氨酸生物传感器。垂直排列碳纳米管通过直流等离子体增强化学气相沉积（DC-PECVD）法在硅基底上生长，并用循环伏安法和电化学阻抗谱表征其电化学行为。谷氨酸脱氢酶通过 EDC/sulfo-NHS 共价偶联到 VACNTs 端部。采用循环伏安法和差分脉冲...
本研究构建了一种基于铵离子选择性聚氯乙烯（PVC）膜电极的电位型谷氨酸生物传感器。将谷氨酸氧化酶（GOD）通过化学方法固定于含棕榈酸和非精胺（nonactin）的PVC铵离子选择性膜表面。谷氨酸在GOD催化下发生氧化脱氨反应，生成α-酮戊二酸、过氧化氢和铵离子；产生的铵离子由膜电极以电位法进行测定。作者系统考察了缓冲液浓度、pH、响...
谷氨酸过度释放被认为是急性脊髓损伤相关兴奋毒性导致细胞损伤的主要成分。本研究利用海人酸（kainate, KA）诱导的大鼠脊髓器官型切片培养体系作为兴奋毒性体外模型，将商用谷氨酸生物传感器置于切片腹角区域，实时监测KA应用1 h后内源性谷氨酸释放的时间过程与幅度。结果显示，0.5 mM KA处理后谷氨酸释放于给药后约7 min达到峰...
本研究合成氨基末端聚酰胺胺（PAMAM）树状大分子包埋铂纳米颗粒（PAMAM/Pt）纳米复合材料，并开发基于PAMAM/Pt和多壁碳纳米管（MWCNTs）的新型安培法H2O2生物传感器。通过透射电子显微镜（TEM）、线性扫描伏安法（LSV）和安培i-t曲线对MWCNTs/PAMAM/Pt膜进行表征，结果表明其在-200 mV（vs....
本文合成了一种新型羟基官能化室温离子液体[C3(OH)2mim][BF4]，并以该离子液体膜为基底，在其表面电沉积双金属Au/Pt纳米粒子，构建了新型H2O2生物传感器。羟基功能化提供了适宜微环境，使Au/Pt纳米粒子更均匀、更小，平均直径为2.5±0.2 nm。将谷氨酸氧化酶（GlutaOx）固定后，得到GlutaOx-[C3(O...
本研究旨在探讨肿瘤坏死因子α（TNFα）是否通过释放谷氨酸、前列腺素E2（PGE2）和/或神经生长因子（NGF）等致痛物质，间接诱导大鼠咬肌伤害感受器的机械敏化。作者在大鼠咬肌内注射1 μg TNFα或溶剂对照，3 h后采用商品化酶免疫/ELISA试剂盒测定肌肉匀浆中PGE2和NGF水平，并使用谷氨酸选择性生物传感器探针原位测量咬肌...