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利用原子精确金属纳米团簇构建电化学生物传感器用于环境检测是团簇化学的重要应用,但相关研究仍处于起步阶段。本文成功制备了三层 KBE-CS/Au25@MLG/GC 电极,其中 KBE 为菜豆酶,CS 为壳聚糖,MLG 为多层石墨烯,GC 为玻璃碳电极;Au25@MLG 用于吸附并固定植物酯酶,CS 用于保护 KBE 的酶活性。优化后的...
利用原子精确金属纳米团簇构建电化学生物传感器用于环境检测是团簇化学的重要应用,但相关研究仍处于起步阶段。本文成功制备了三层 KBE-CS/Au25@MLG/GC 电极,其中 KBE 为菜豆酶,CS 为壳聚糖,MLG 为多层石墨烯,GC 为玻璃碳电极;Au25@MLG 用于吸附并固定植物酯酶,CS 用于保护 KBE 的酶活性。优化后的...
有机磷农药(OPs)因广泛使用和高毒性对环境与健康构成重大风险,其主要机制是抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)。传统检测方法往往耗时且成本较高,亟需高灵敏、可及的检测技术。本研究开发了一种基于 Ti3C2Tx MXene 量子点(MQDs)的高灵敏电化学胆碱酯酶抑制型生物传感器,MQDs 通过水热法合成。采用电化学阻抗谱(EIS)、差分脉...
乙烯利(ETH)是果蔬常用生长调节剂,其残留可能带来急性和亚慢性毒性风险。然而,样品颜色会干扰 ETH 检测准确性。本研究开发了一种多酶反应介导的电化学生物传感器(MRMEC),用于 ETH 的灵敏、快速且抗颜色干扰检测。制备纳米酶 Fe3O4@Au–Pt 和石墨烯纳米复合体(GN–Au NPs),分别作为催化剂和信号放大器。乙酰胆...
由于农药在环境和食品中的存在日益增加,其对人类健康的影响备受关注,因此需要快速可靠的检测方法。基于酶抑制的生物传感器可替代色谱、分光光度等复杂耗时传统方法。本文报道一种电化学生物传感器,以碱性磷酸酶(ALP)为生物识别元件,以化学修饰玻璃碳电极(GCE)为换能器。将多壁碳纳米管(MWCNTs)与电化学还原氧化石墨烯(ERGO)混合物...
农药在全球农业生产中广泛使用,但喷洒过程中约50%的农药会偏离目标物种,进入土壤、地表水和地下水,造成环境污染。针对精准农业中对农药过量使用的监测需求,作者开发了一种受花朵启发的折纸纸基电化学装置,用于气溶胶相农药检测。该装置由办公纸基丝网印刷电极和预载酶及酶促底物的滤纸PAD组成,可分别通过丁酰胆碱酯酶、碱性磷酸酶和过氧化物酶对对...
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...
本文开发了一种高灵敏葡萄糖氧化酶(GOx)电化学生物传感器,通过酶抑制法检测生物毒性痕量金属离子Hg2+、Cd2+、Pb2+和CrVI。GOx被固定于新型传感平台上,该平台由在硫酸掺杂ethaline深共晶溶剂中、于多壁碳纳米管(MWCNT)修饰玻碳电极(GCE)上经循环伏安电聚合形成的聚亮绿(PBG)薄膜构成。在该深共晶溶剂介质中...
双酚类似物(包括双酚A及其衍生物)是普遍存在的环境污染物,已被证实可对动物和人类产生不良神经发育影响。既往毒理学研究多聚焦于雌激素受体介导通路,未能全面阐明其毒性机制。O-GlcNAcase(OGA)在脑组织中表达水平高,并在分子到行为多个层面调控神经功能。本研究旨在通过鉴定细胞靶点及其效应,探究双酚类似物神经毒性的分子机制。作者利...
本文报道了一种化学计量学工具用于优化电化学生物传感器性能。基于流动注射分析中用于金属离子检测的安培型生物传感器响应,开展实验设计。将电极制备和工作条件选为实验参数,并用响应面法建模。具体以酶浓度、流速和循环伏安循环数为连续因素,以传感器对 Bi3+ 和 Al3+ 等金属的灵敏度(S, µA·mM−1)为响应,采用中心复合设计优化。首...
本文报道了首个用于多类农药检测的三维折纸纸基电化学设备。该设备将两种办公纸基丝网印刷电极与多个滤纸垫整合,滤纸垫分别负载不同酶和酶底物,通过折叠与展开实现无试剂添加、无稀释、无过滤和无需调pH的样品分析。平台利用对氧磷、2,4-二氯苯氧乙酸和莠去津分别抑制丁酰胆碱酯酶、碱性磷酸酶和酪氨酸酶的特性,采用便携式电位计计时电流法监测无抑制...
报道了一种新型安培型过氧化氢酶抑制生物传感器,用于间接测定有毒汞离子(Hg2+)。该传感器以过氧化氢酶(Cat)通过戊二醛(GA)和牛血清白蛋白(BSA)交联固定在玻璃碳电极(GCE)表面构建。系统优化了影响传感器性能的关键参数,包括酶负载量、过氧化氢(H2O2)用量、施加电位和电解质 pH。结果表明,Hg2+ 对 Cat 的抑制为...
单层或少层锂剥离过渡金属二硫化物(TMDs)主要存在导电金属1T多型,具有大比表面积、良好导电性和增强电催化能力。本文展示叔丁基锂(t-BuLi)剥离TMDs(MoS2、MoSe2、WS2、WSe2)作为平台,通过酶抑制途径间接电化学检测有机磷农药芬硫磷(fenitrothion)。四种材料均增强酶生物传感器响应,1T-WS2表现最...
本研究基于碳酸酐酶(CA)抑制作用,建立了两种磺胺类(SAs)检测方法。第一种为多光度法,利用96孔微孔板同时处理最多96个样品,对9种磺胺类进行高通量筛选。结果显示对氨基苯磺酰胺(SAD)的抑制作用显著强于其他磺胺类;动力学分析表明SAD对CA呈非竞争性抑制,且与其他抑制剂相比选择性良好。第二种为电化学酶抑制生物传感器,将CA包埋...
本文报道了一种基于氮掺杂碳纳米管(N-CNT)固定葡萄糖氧化酶(GOx)的安培葡萄糖生物传感器,用于测定银离子。在葡萄糖存在下,GOx 催化产生过氧化氢(H2O2),其安培氧化电流与溶液中葡萄糖浓度直接相关,形成稳态酶促转化速率。重金属离子如 Ag+ 对该稳态酶反应产生抑制,使稳态速率定量下降,从而通过酶抑制构建超灵敏金属离子生物传...
β-咔啉是一类可抑制单胺氧化酶A和B的吡啶并吲哚类生物碱,广泛存在于食品、烟草烟雾、致幻植物及某些药物中。本文报道了一种基于单胺氧化酶(MAO-A/MAO-B)抑制的电化学生物传感器,用于快速检测β-咔啉。人源重组MAO-A或MAO-B通过溶胶-凝胶法固定在修饰有含铜普鲁士蓝(PB-Cu)稳定膜的屏印碳电极上。以苄胺作为人工底物,M...
本文报道了一种基于超薄聚吡咯-葡萄糖氧化酶(PPy-GOx)电位生物传感器响应抑制的痕量金属离子检测方法,用于检测 Cu2+、Hg2+、Cd2+ 和 Pb2+。在 0.2 M 吡咯、500 U mL-1 GOx、0.05 mA cm-2 电流密度和 500 s 聚合时间条件下,制备约 55 nm 厚 PPy-GOx 膜。该传感器可将...
本文报道了基于辣根过氧化物酶(HRP)的安培型过氧化氢酶抑制生物传感器,用于测定有毒的三价铬 Cr(III) 和六价铬 Cr(VI)。HRP 通过戊二醛和牛血清白蛋白交联固定在电聚合中性红(PNR)修饰的碳膜电极(CFE)或直接固定在 CFE 表面。系统优化了酶固定方法、过氧化氢用量、施加电位和电解质 pH 等影响性能的因素,并在优...
本文报道了基于酪氨酸酶和葡萄糖氧化酶(GOx)失活的计时安培生物传感器,用于监测三价铬(Cr(III))和六价铬(Cr(VI))。酪氨酸酶通过交联法固定在掺有四硫富瓦烯(TTF)电子转移介质的丝网印刷碳电极(SPCE)上;TTF/SPCE对邻苯二酚的响应可被Cr(III)抑制,而Cr(VI)无影响,从而选择性测定Cr(III),检出...
本文报道了一种用于痕量金属离子检测的电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底,将辣根过氧化物酶(HRP)通过静电相互作用固定于玉米须-多壁碳纳米管(MT-MWCNT)复合修饰层上,构成HRP/MT-MWCNT/GC电极。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV–vis)、伏安法和安培法对传感器进行表征,结果表明H...
已开发由细胞色素P450酶修饰电极构成的电化学生物传感器,用于简单筛选药物代谢及其抑制剂。本文报道了一种基于细胞色素P450 3A4(CYP3A4)和碳纳米纤维(CNF)修饰膜电极的简单电化学驱动生物传感器,无需中介体膜等其他修饰层,即可检测药物代谢及其抑制。在形式电位 -0.302 V 处观察到 CYP3A4 与 CNF 之间的直...