In-Situ Fabrication of Electroactive Cu
制备可用于固定生物探针的电活性基质是构建无标记生物传感器的重要策略。本文通过在金电极(AuE)表面经 Au–S 键预组装一层三硫氰酸(TCY),随后反复浸渍 Cu(NO3)2 溶液和 TCY 溶液,原位制备了电活性金属-有机配位聚合物 p(Cu2+-TCY)。随后将金纳米颗粒(AuNPs)和巯基化凝血酶适配体(TBA)依次组装到电极...
制备可用于固定生物探针的电活性基质是构建无标记生物传感器的重要策略。本文通过在金电极(AuE)表面经 Au–S 键预组装一层三硫氰酸(TCY),随后反复浸渍 Cu(NO3)2 溶液和 TCY 溶液,原位制备了电活性金属-有机配位聚合物 p(Cu2+-TCY)。随后将金纳米颗粒(AuNPs)和巯基化凝血酶适配体(TBA)依次组装到电极...
本报告基于DNAzyme-Fe3O4纳米系统和血糖仪读数,实现铜离子(Cu2+)与焦磷酸盐(PPi)的便携、定量、顺序监测。首先通过戊二醛将链霉亲和素功能化到磁性Fe3O4球表面;随后,修饰有蔗糖酶的Cu底物DNA通过链霉亲和素-生物素特异性反应连接到磁性Fe3O4球上。Cu底物DNA与Cu酶DNA杂交形成传感系统。存在Cu2+时,...
工业排放增加是水体污染的首要原因,细菌的生存策略有助于恢复生态平衡,也可用于开发创新环境生物技术。本研究以土著非致病维氏假单胞菌(Pseudomonas veronii 2E)为对象,研究其全细胞、胞外聚合物(EPS)和生物表面活性剂介导的铜离子(Cu(II))与镉离子(Cd(II))生物传感、去除和回收,用于废水生物处理。作者利用...
葡萄酒中存在的铜等重金属可形成不溶性盐并诱发铜浑浊,影响酒质与稳定性,因此其定量检测具有重要意义。本研究提出一种基于牛血清白蛋白(BSA)和丝网印刷电极(SPE)的电化学生物传感器,用于葡萄酒中铜离子的快速定量。该传感器以碳工作电极、碳对电极和 Ag/AgCl 参比电极构成三电极体系,BSA 与苯酮(Ph2CO)共同滴加于工作电极表...
铜离子(Cu2+)是大脑生理与病理过程中的关键金属离子,其动态监测对理解脑功能及缺血/再灌注损伤具有重要意义,但现有平台难以实现同一活体中反复在线检测与再生。本文报道一种可在线再生的电化学生物传感器,并与体内微透析系统联用。传感器以超支化聚乙烯亚胺(hPEI)作为 Cu2+ 的可再生识别单元,通过乙二胺四乙酸二钠(EDTA diso...
本文构建了一种用于超灵敏检测脂多糖(LPS)的信号放大型电化学适配体传感器。该传感器以LPS适配体作为识别探针,以铜离子介导的金纳米颗粒聚集体(Cu/Au NA)作为信号放大材料。Cu/Au NA由Cu2+与L-半胱氨酸修饰的金纳米颗粒(AuNPs)通过自组装形成。电极功能化时,巯基乙酸(MPA)自组装层的羧基与适配体氨基通过酰胺化...
本文首次将点击化学反应用于触发三维DNA行走机器,实现铜离子(Cu2+)的超灵敏电化学检测,为克服传统Cu2+测定中选择性差和放大效率有限的问题提供了便捷途径。点击化学反应驱动叠氮标记S2(azido-S2)与炔基标记S1(alkynyl-S1)结合,在氨基化磁性聚苯乙烯微球@金纳米颗粒(PSC@Au)上形成walker探针,并打开...
本文报道了一种基于Cu2+依赖切割DNAzyme(cDNAzyme)、指数扩增反应(EXPAR)和单链触发杂交链反应(HCR)的电化学生物传感器,用于检测铜(II)离子。在Cu2+存在时,cDNAzyme的催化链被激活并切割底物链,产生单链DNA(Oligo X);EXPAR在等温条件下将痕量Oligo X指数扩增并转化为引发DNA...
微生物燃料电池(MFC)传感器可用于污水中有毒物质的连续在线监测,但其信号常受污水有机强度波动干扰。本研究通过向生活污水中添加乙酸和葡萄糖(150、300和500 mg COD/L)作为补充电子供体,考察MFC传感器对Cu(II)毒性检测的鲁棒性。结果显示,添加500 mg COD/L乙酸时性能最佳:当污水有机强度突然降低75%时,...
锌和铜是多种生物过程必需的金属离子,其体内水平受到严格调控;血清中Zn2+/Cu2+比值失衡与免疫、炎症、多发性硬化等疾病相关。催产素(OT)是一种神经肽,其活性受锌、铜结合调控。本文首次报道了一种基于OT单分子层的阻抗生物传感器:将叠氮功能化OT(OT-Az)通过无铜点击化学固定于DBCO功能化玻璃碳电极表面。该传感器在生理pH下...
针对阿尔茨海默病中铜离子与淀粉样蛋白β的共同作用,本文报道了单一电化学系统同时检测Cu和Aβ的生物传感器策略。作者制备PDDA/PEI功能化多壁碳纳米管(MWCNTs-PDDA-PEIs),负载铜识别元件神经肽B(NPB),构建比率型电极MWCNTs-PDDA-PEIs-NPB/GCE。NPB配位Cu2+后在-0.1 V产生还原峰,...
本文报道了一种用于脑内 Cu+ 离子和 pH 比值监测的高效电化学生物传感器,可同时输出电流和电位信号。作者设计并合成了一系列基于 N,N-双(2-(2-(乙硫基)乙基)) 的 NS4s 衍生物,用于特异性识别 Cu+。通过系统调节烷基链长度、多芳环结构和取代基位置,评价 Cu+ 氧化峰电位、峰电流密度、表面覆盖度和异相电子转移速率...
铜离子在生物过程中起重要作用,其浓度异常与多种疾病相关,因此可作为诊断靶标。现有铜离子监测多依赖昂贵、非便携且操作复杂的仪器。本文报道一种无标记、高灵敏的电化学离子检测生物传感器,基于甘氨酸-甘氨酸-组氨酸(Gly-Gly-His,GGH)三肽自组装单层与 Cu2+ 的螯合作用。作者通过合成硫辛酸-GGH 偶联物(Lpa-GGH),...
本研究构建了一种用于铜离子(Cu2+)检测的高效比值电化学生物传感器,以双羟基功能化聚离子液体(DHF-PIL)作为支持材料。DHF-PIL具有典型大孔结构,比表面积达39.31 m2/g,可为生物分子提供充足负载空间。首次采用神经激肽B(NKB)作为Cu2+特异性识别元件,NKB可与Cu2+高选择性结合形成[CuII(NKB)2]...
金属离子是生命细胞的重要组成,许多细胞通过动态金属运动实现信号转导,因此开发高选择性、高准确度的生物传感器用于活体体系中金属离子检测十分关键。本文以 Cu2+ 为模型,开发了一种准确且选择性良好的比率型电化学生物传感器。作者首先设计并合成了特异性识别分子 TPAASH,用于选择性结合 Cu2+;同时,将电活性分子 FcHT 与 TP...
本文报道了一种用于大鼠脑内铜离子(Cu2+)实时监测的双通道比率电化学生物传感器。作者设计并制备了无铜牛红细胞铜锌超氧化物歧化酶衍生物 E2Zn2SOD,利用其与 Cu2+ 高特异性结合并重构 SOD 的特性作为识别元件;将金截角八面体微笼通过半胱胺固定于碳纤微电极表面,以增大电极面积并提高电催化活性。通道1为 CFME/Cys/A...
铜是多种生物过程必需的微量元素,但过量摄入会损害健康,且常与镉、镍、铅等重金属共存,因此需要简单、选择性的铜检测方法。本文报道一种基于催化DNA(DNAzyme)的无标记电化学阻抗生物传感器,用于检测Cu2+。生物素化DNAzyme通过avidin–biotin作用固定于avidin–石墨环氧复合(Av–GEC)电极表面。Cu2+与...
本文报道了一种新型电化学生物传感器,该传感器以功能化聚吡咯(PPy)纳米管阵列为核心,并在其表面修饰三肽Gly-Gly-His(GGH),用于铜离子(Cu2+)的电化学分析。垂直取向的PPy纳米管阵列以电沉积在氧化铟锡(ITO)玻璃上的氧化锌(ZnO)纳米线阵列为模板,通过电聚合方法制备。随后,在PPy纳米管表面电聚合3-吡咯羧酸,...
本文报道将甘氨酰-组氨酰-甘氨酰-组氨酸(GlyHisGlyHis)肽通过多步温和反应共价固定于多孔硅(PSi)表面。首先通过氢化硅烷化将烯烃前体接枝到氢端 PSi 表面,形成羧基终止单分子层;随后用 N-羟基丁二酰亚胺(NHS)和肽偶联碳二亚胺 EDC 活化,再与肽的氨基连接形成酰胺键。采用 FT-IR 和 XPS 表征各功能化步...
本文报道将自组装肽纳米纤维与金属电极结合,开发一种电化学生物传感器。以腺病毒纤维来源的八肽NC(N-C-G-A-I-T-I-G)为构建单元,在水相、室温、非洁净室条件下自组装形成类淀粉样纳米纤维,并滴涂固定于丝网印刷金电极表面,作为生物识别元件与铜离子配位。通过循环伏安、阻抗谱、能量色散X射线和原子力显微镜表征,证实纳米纤维层覆盖金...