由于生物无机层状纳米材料在生物医学与电子领域具有广阔前景，MXene 因生物相容性、药理应用、储能性能及单分子传感可行性而受到关注。本文基于密度泛函理论（DFT）对六种氨基酸（天冬氨酸 ASP、半胱氨酸 CYS、甘氨酸 GLY、苯丙氨酸 PHE、组氨酸 HIS、丝氨酸 SER）在氧端基二维碳化钛 Ti2CO2 上的结合能与基态构型进...
本研究利用二维层状纳米材料Ti3C2TX（MXene）固定肌氨酸氧化酶（SOx），构建了一种纳米结构电化学生物传感器，并首次用于尿液中前列腺癌潜在生物标志物肌氨酸（sarcosine，N-甲基甘氨酸）的检测。通过原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）对MXene及其与壳聚糖复合材料的形貌和结构进行了表征。电化学测量、SEM...
开发具有高灵敏度和高选择性的先进生物传感器是生物传感领域的核心需求。为突破传统传感材料的性能限制，研究者已引入金属纳米颗粒、碳纳米材料、过渡金属硫族化合物等多种纳米材料。MXene 作为新兴二维无机纳米材料，由少原子层过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成，具有优异的电导率、荧光、光学和等离子体性质，以及良好的生物相容性，因此成为构建...
本文首次报道一种绿色、简便且低成本的一锅法电沉积技术（electroMXenition），可在数分钟内将二维MXene-Ti3C2Tx纳米片（MXNSs）均匀沉积到导电电极表面。在恒定电位下，胶体MXNSs溶液中的氧化还原反应产生电场，驱动纳米片向特定电极界面迁移并发生阴极电沉积，形成均匀薄膜。任务型离子液体4-氨基-1-(4-甲酰...
界面载流子复合是限制光电化学生物传感器发展的瓶颈。本研究构建高效光活性异质结，用作CD44蛋白光电化学（PEC）传感活性基底。利用BiVO4高光催化活性和Ti3C2Tx纳米片导电性，将部分氧化Ti3C2Tx原位生成的TiO2与赖氨酸功能化BiVO4构筑为TiO2/MX-BiVO4异质结。该结构促进光生载流子从BiVO4和TiO2快速...
本文报道了一种基于石墨相氮化碳纳米颗粒（g-C3N4）修饰碳化钛（Ti3C2）MXene 纳米片的高灵敏电化学发光（ECL）方法，用于蛋白激酶活性检测与抑制剂筛选。该策略将 kemptide 底物肽固定于金电极表面，并以蛋白激酶 A（PKA）为模型酶进行磷酸化。g-C3N4-MXene 探针可基于磷酸基团与 MXene 中富集 Ti...
MXenes是一类由早期过渡金属碳化物和碳氮化物构成的二维层状金属性材料，具有与金属相当的高导电性、增强的离子导电性、源于羟基或氧端基表面的亲水性以及良好的机械柔性。通过可调的刻蚀方法，MXenes的形貌可被有效调控为纳米颗粒、单层或多层纳米片，具有较大比表面积，有利于提升基于MXenes的传感器性能。此外，MXenes易于与其他材...
本研究提出一种基于 MXene 电化学信号放大与双链特异性核酸酶（DSN）扩增协同策略的电化学生物传感器，用于在总血浆中快速、阿托摩尔级同步定量多种肿瘤相关 microRNA。将合成的 MXene-Ti3C2Tx 与 5 nm 金纳米颗粒（AuNPs）修饰于双丝网印刷金电极（SPGE），并在两个工作区分别固定大量 DNA 捕获探针。...
本研究以 Ti3C2Tx MXene 纳米片为基底，负载 β-羟基丁酸脱氢酶（β-HBD），构建用于安培法检测 β-羟基丁酸（β-HBA）的电化学生物传感器。通过 X 射线光电子能谱、场发射扫描电镜、X 射线衍射和傅里叶变换红外光谱对 MXene 及纳米复合材料进行表征。结果表明，MXene 具有类石墨烯层状结构，可作为优良酶固定基...