Electrospun fibrillary scaffold for electrochemical cell biomarkers detection.
本研究利用静电纺丝纳米纤维与商业粘附聚合物膜,开发了一种用于原位电化学检测细胞生物标志物的新型支架。电化学检测细胞标志物时,需要在传感器表面或附近培养细胞,以保留足够的电化学活性面积,并避免表面钝化和传感器损伤。生物相容性纳米纤维网可让细胞保持正常行为,且不干扰电化学检测。为提高机械稳定性和便于操作,将尼龙6/6纳米纤维以最佳纤维密...
本研究利用静电纺丝纳米纤维与商业粘附聚合物膜,开发了一种用于原位电化学检测细胞生物标志物的新型支架。电化学检测细胞标志物时,需要在传感器表面或附近培养细胞,以保留足够的电化学活性面积,并避免表面钝化和传感器损伤。生物相容性纳米纤维网可让细胞保持正常行为,且不干扰电化学检测。为提高机械稳定性和便于操作,将尼龙6/6纳米纤维以最佳纤维密...
本研究提出一种基于静电纺丝核壳纳米纤维的葡萄糖生物传感器,并采用不同静电纺丝工艺制备两种膜。F1 仅由改进同轴静电纺丝制备的核壳纳米纤维组成。F2 为双层杂化膜:底层为核壳纳米纤维,核心采用纯聚甲基丙烯酸酯 A 型(Eudragit L100),鞘层负载水溶性木质素(WSL)和苯酚;顶层通过单流体混合静电纺丝将葡萄糖氧化酶(GOx)...
生物传感器可将靶标分析物产生的信号传输至换能器,从而获得可用于实时临床诊断的有效结果。近年来,利用多种方法制备的结构化纳米纤维被视为提升生物传感器件功能的潜在平台。目前总体趋势是将纳米纤维用于电化学生物传感器,同时通过功能化发展光学和机械生物传感器。这类纳米纤维具有高比表面积、表面孔隙率、电导率和可调形貌;其纳米尺度结构还可作为固定...
本研究通过静电纺丝将β-石竹烯(βCP)分子印迹聚合物纳米粒子(βCP-NP)嵌入聚己内酯(PCL)纤维中,制备了βCP分子印迹膜(MIM-βCP)。βCP-NP采用沉淀聚合合成,以βCP为模板分子、丙烯酸(AA)为功能单体,二者摩尔比为1:4。原子力显微镜和X射线衍射证实纳米粒子成功嵌入MIM-βCP;气相色谱用于评价膜的功能化过...
纳米纤维因其独特性质和潜在应用,已成为生物医学、医疗、环境和生物传感领域的创新方向。静电纺丝和离心纺丝是制备纳米纤维的主要策略,可得到高孔隙率、高比表面积、孔结构适宜且化学组成多样的纤维。这些优异特性为纳米医学开辟了新的路径,有助于开发用于生物医学、医疗及其他广泛应用的纤维基制剂。本综述系统概述纳米纤维及其多种应用,包括药物递送、生...
本研究设计了一种稳定的静电纺丝壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维,用于水相中葡萄糖的比色生物传感。将 CS 与 PVA 按 1/4 质量比混合,在 33 kV、20 cm、1.2 mL/h 条件下静电纺丝,获得均匀无珠的 CS/PVA 纳米纤维;随后用戊二醛交联,得到平均直径约 378 nm、机械与化学稳定的纤维膜。交联纤维...
本文报道了一种用于检测T2霉菌毒素的电化学修饰电极方法。作者通过静电纺丝在石墨电极表面制备聚丙烯腈(PAN)纳米纤维修饰层,并在室温下完成电极制备。检测体系采用Britton–Robinson(B-R)缓冲液,优化pH为5,支持电解质为0.5 M KNO3。采用扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)、电化...
本综述系统总结并广泛分类自然界中主要可持续天然碳水化合物生物大分子,包括植物源(纤维素、淀粉、果胶)、海藻源(藻酸盐、卡拉胶、琼脂)、微生物源(细菌纤维素、葡聚糖、普鲁兰多糖)和动物源(透明质酸、肝素、几丁质、壳聚糖)等,并讨论它们被制备成静电纺丝纤维的研究进展。文章比较了这些生物材料通过静电纺丝制备纳米纤维的溶液行为、共混特性、流...
静电纺丝制备的微/纳米纤维水凝胶通常具有高孔隙率和高比表面积,但纳米纤维的高结晶度限制了透明性的实现。本研究制备了透明聚乙烯醇/β-环糊精(PVA/β-CD)聚合物纳米纤维水凝胶,并与反向离子导入电极接触,用于非侵入式连续监测组织间液(ISF)中约1 mM的葡萄糖水平。所设计的PVA/BTCA/β-CD/GOx/AuNPs纳米纤维水...
过氧化氢(H2O2)是葡萄糖氧化酶、胆固醇氧化酶等酶促反应副产物,细胞内过量产生可诱发癌症及多种疾病,因此H2O2检测对疾病诊断、工业和环境健康重要。本文静电纺丝制备ZnO-CuO纳米纤维,用于非酶电化学H2O2传感。在pH 7.4 PBS中,ZnO(0.3 wt%)/CuO(0.7 wt%)纳米纤维(ZnO3-CuO7)修饰碳糊电...
本研究将纳米钻石(ND)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)混合,经静电纺丝制备掺有纳米钻石的 PMMA 纳米纤维(nfPMMA-ND),用于固定辣根过氧化物酶(HRP)。在 10% ND 和 pH 7.0 条件下,HRP 固定效率最高,达 96%。采用 ATR-FTIR、SEM 和 TEM 对固定化酶进行表征。固定化酶经 10 次重复使...
本文报道了一种基于静电纺丝壳聚糖-明胶复合生物聚合物纳米纤维的电化学生物传感器,用于固定辣根过氧化物酶(HRP)并检测过氧化氢(H2O2)。通过优化静电纺丝参数,获得平均直径约80 nm的连续纳米纤维,并将其修饰于石墨工作电极表面。随后以戊二醛活化纳米纤维中的氨基,共价固定HRP,并用Nafion溶液封闭保护。在优化酶浓度、缓冲液p...
本文报道了单步静电纺丝制备的二氧化钛–金(TiO2–Au)杂化纳米纤维(HNF)电极,用于光电催化谷胱甘肽(GSH)生物分析。X 射线光电子能谱表明 TiO2 与金纳米颗粒(Au NPs)之间存在强电子相互作用。光电催化测量发现,GSH 分子的分子内骨架氢键主导形成高活性 Au–GSH 生物纳米界面,促进 GSH 的光催化氧化并增强...
表面声波(SAW)器件数十年来被用于微尺度化学与生物现象传感。本研究在64°YX铌酸锂(LiNbO3)SAW器件的延迟线区域,通过静电纺丝制备含氧化锌(ZnO)纳米粒子的聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物(P(VDF-TrFE))纳米纤维膜,并系统研究其形貌、组成与结晶性。SEM与EDX证实ZnO纳米粒子分散于纤维中;FTIR显示ZnO促进...
双酚A(BPA)是一种已知内分泌干扰物,其结构与雌激素相似,即使低浓度也可结合雌激素受体,引发生殖障碍、慢性疾病和多种癌症。由于BPA在食品包装、热敏纸、医疗材料和胶粘剂中仍被广泛使用,监测膳食与非膳食暴露对健康至关重要。本文报道了一种基于适配体修饰多通道碳纳米纤维(MCNFs)的场效应晶体管(FET)传感器用于检测BPA。MCNF...
本文报道了通过静电纺丝聚氰基丙烯酸酯(PAN)纳米纤维,随后预氧化、碳化及铂纳米颗粒(PtNPs)负载,制备纳米多孔碳纳米纤维(CNFs)/PtNPs 杂化材料的方法。所得 CNF-PtNP 杂化膜用于修饰玻璃碳电极(GCE),构建非酶安培型生物传感器,用于高灵敏检测过氧化氢(H2O2)。采用扫描电镜、透射电镜、BET 比表面积、X...
本研究通过静电纺丝与碳化相结合的方法制备了负载NiCu合金纳米粒子的碳纳米纤维(NiCuCNFs),并采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对其形貌与结构进行表征。将所得NiCuCNFs与漆酶(Lac)和Nafion混合后涂覆于玻璃碳电极表面,构建新型酚类生物传感器。结果表明,NiCuCNFs能够有效促进漆...
本研究通过静电纺丝并在氩气气氛中煅烧,合成了石墨烯修饰尖晶石型MnCo2O4复合纳米纤维(GMCFs)。采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、能量色散谱、扫描电镜和透射电镜对其结构与形貌进行表征。GMCFs将尖晶石型MnCo2O4的电催化活性与石墨烯的高导电性相结合;静电纺丝可将MnCo2O4材料加工为大比表面积的纳米结构,...
多酶体系中辅因子再生的高效固定化是生物加工中的重大挑战。本文通过共轴静电纺丝原位制备了一种新型中空纳米纤维人工细胞,用于包含辅酶再生的多步反应。以含3α-羟基甾体脱氢酶(3α-HSD)、二氢吡啶还原酶(DP)和NADH的甘油-水溶液为芯相,以30 wt%聚氨酯(PU)的N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液为壳相,纺制中空纳米纤维膜。...
本研究将静电纺丝与高温碳化相结合制备碳纳米纤维(CNFs),并将所得 CNFs 与漆酶(laccase)和 Nafion 混合,构建了一种多酚类生物传感器。采用拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对 CNFs 及其复合物的结构与形貌进行了表征。通过循环伏安法和计时电流法研究了该儿茶酚生物传感...