Thread-Based Bienzymatic Biosensor for Linoleic Acid Detection.
生物介质中非酯化脂肪酸(NEFAs)浓度与代谢和心血管疾病(如糖尿病、癌症、囊性纤维化)相关,在食品中可指示质量,因此早期识别NEFAs对医学诊断和食品质量评估至关重要。然而,由于这些化合物化学和物理稳定性较高,开发低成本、便携、可扩展的传感器具有挑战。本研究展示利用棉线构建化学阻性双酶传感器检测亚油酸(LA)的可行性。传感器设计将...
生物介质中非酯化脂肪酸(NEFAs)浓度与代谢和心血管疾病(如糖尿病、癌症、囊性纤维化)相关,在食品中可指示质量,因此早期识别NEFAs对医学诊断和食品质量评估至关重要。然而,由于这些化合物化学和物理稳定性较高,开发低成本、便携、可扩展的传感器具有挑战。本研究展示利用棉线构建化学阻性双酶传感器检测亚油酸(LA)的可行性。传感器设计将...
α-羟基酸氧化还原酶(HAOx)家族包含多种可用于 L-乳酸检测生物传感器的酶,其中乳酸氧化酶(LOx)应用最广。目前 L-乳酸氧化酶来源有限、多样性不足,领域长期依赖单一商品化 Aerococcus viridans L-乳酸氧化酶(AvLOx),制约了 L-乳酸生物传感器发展。本研究报道了若干新发现的替代 L-乳酸氧化酶,它们对...
为改善海藻酸盐基水凝胶在生理条件下的性能,作者将 Ca2+ 交联的聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐/海藻酸盐(PEDOT/Alg)半互穿水凝胶进行乙二醛处理,形成离子/共价双网络。通过改变乙二醛化时间 tG 系统调节共价交联密度。未处理水凝胶中 Ca2+ 含量显著高于乙二醛化样品,而水凝胶性质强烈依赖 tG:孔隙率和溶胀能...
纳米纤维技术为可穿戴智能纺织品提供了独特平台。本文报道了一种基于电纺纳米纤维毡(NF-Felt)的线电极,其表面涂覆导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS),用于构建电化学酶法葡萄糖传感器。纳米纤维基质的高比表面积有利于葡萄糖氧化酶(GOx)结合,从而提升酶促电子转移。作者采用扫描电子显微镜(SEM...
提出一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)、牛血清白蛋白(BSA)和 Nafion 的新型导电复合膜,用于将醋酸菌有效固定于石墨电极,构建微生物生物传感器和微生物燃料电池。结果表明,复合膜各组分在长期接触下对微生物催化活性无显著负面影响。在两种水溶性电子介体存在下计算了异相电子传递速率常数。将该...
本文报道了一种基于石墨烯/导电聚合物纸基生物传感器(GCPPS),用于多巴胺和细胞因子的快速、低成本检测。作者通过行星混合制备石墨烯纳米片(GNF)与聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)导电墨水,并将其浸涂于激光切割的 Whatman 滤纸基底上,形成工作电极、对电极和银墨水参比电极。扫描电镜与拉曼光谱表...
本研究开发了一种基于纤维素纤维纸(CFP)的电化学生物传感器,用于细菌感染的特异性生物标志物降钙素原(PCT)的选择性和高灵敏检测。该传感器以聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)为主要导电基质,并与功能化金纳米颗粒(AuNP)复合修饰于纸基表面,形成 PEDOT:PSS-AuNP@CFP 生物电极。采用扫...
有机电化学晶体管(OECT)已成为生物电子应用中连接生命环境与电子器件的高效界面。导电聚合物兼具高生物相容性与离子响应能力,可克服传统无机生物传感器的局限;与纺织纤维等柔性生物相容基底结合后,可改善与活体组织的相互作用,并支持植物汁液实时分析和人体汗液监测等新应用。在这些应用中,器件寿命是关键问题。本研究针对两种纺织功能化纤维制备工...
随着抗生素耐药性威胁加剧,针对革兰氏阴性病原菌中高度固化的多重耐药机制开发新型抗菌药物尤为重要。ATP结合盒(ABC)转运体MsbA存在于革兰氏阴性病原菌质膜中,对细菌存活至关重要,是新型抗菌药的重要靶点。支撑脂质双分子层(SLB)可在体外模拟细胞膜环境,并能与光学、生化和电化学技术联用,用于监测膜蛋白结构与功能。本文构建了含大肠杆...
将跨膜蛋白组装到有机电子材料上,是将生物功能与电学读出相耦合的有前景策略。此类生物传感器件既可监测和调节生理过程,也可用于发现药物靶点及新蛋白功能。支撑脂质双分子层(SLB)可将跨膜蛋白与生物电子界面连接,但将具有正确取向和功能的跨膜蛋白整合到 SLB 中仍具挑战。本文证明,无细胞蛋白表达系统可一步将离子通道整合到组装于导电聚合物聚...
随着健康服务效率提升和健康生活方式普及,智能纺织品成为近体生物传感的重要载体。有机电化学晶体管(OECT)因可在低电压下工作,已被用于检测体液中的盐分、肾上腺素和葡萄糖等。现有纺织 OECT 多由两根独立导电纱线与液态电解质组合而成,结构集成度有限。本文采用浸渍和层压等常规纺织工艺,制备了一种基于纺织单组分 OECT 的生物传感器,...
稳定参考电极对离子敏感场效应晶体管(ISFFET)在生物/化学传感中的性能至关重要。面向微流控芯片和即时检测应用,参考电极的微型化与片上集成存在迫切需求,但现有片上电极常受分析物组成影响并出现电位漂移。本文报道了一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)涂覆氧化石墨烯(GO)的微尺度固态准参考电极(p...
本研究报道了一种基于微电极阵列(MEA)修饰铂纳米粒子/多壁碳纳米管-聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PtNPt/MWCNT-PEDOT:PSS)纳米复合物的生物传感器组件,用于同步检测大鼠脑内多巴胺(DA)和电生理活动。形貌与电化学表征表明该探针具有优异机械和电学性能。所开发传感器在尿酸(UA)、抗坏血酸(AA)、谷氨...
基于酶的电化学生物传感器在监测生物化学物质方面仍具吸引力。本研究将葡萄糖氧化酶(GOx)固定于PEDOT:PSS/碳化钛(Ti3C2)/石墨烯量子点(GQD)复合纳米材料修饰的丝网印刷碳电极(SPCE)上,用于葡萄糖检测。采用FTIR、XPS、SEM、循环伏安(CV)和差分脉冲伏安(DPV)表征复合层对GOx的电催化氧化行为。结果表...
本研究构建了一种基于超薄微图案 MXene/PEDOT:PSS 的有机电化学晶体管(OECT)生物传感器,用于儿童骨肉瘤生物标志物 survivin 蛋白的安培法检测。Ti3C2Tx MXene 与离子型 PEDOT:PSS 复合形成半导体通道,二者协同提高载流子迁移率和体积电容,从而显著放大 OECT 信号。门电极采用金电极,经巯...
本进展报告概述了有机电化学晶体管(OECT)作为生物传感器用于细胞层阻抗传感的研究进展。Jimison 等表明,OECT 瞬态电流可用于检测细胞层阻抗变化。为避免小阻抗变化下施加高栅压并防止电解质电解,作者发展了基于电流驱动配置的 OECT 测量方法。在低工作电压下,其离子灵敏度大于 1200 mV V−1 dec−1;采用由 p ...
非侵入性采集目标细胞对生物医学研究至关重要。本研究将热响应聚合物聚(N-异丙基丙烯酰胺)(pNIPAAm)与电活性导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)复合,制备兼具导电性与温度驱动能力的智能共聚物,用于在金电极上通过电化学阻抗谱(EIS)无标记、非侵入地检测细胞的捕获与释放。该共聚物嵌入纤连...
本文报道了一种由碳化硅纳米颗粒(SiCNPs)与导电聚合物(CP)构成的静电纺丝纳米纤维膜(ENFM)电化学生物传感器,用于酶法葡萄糖检测。纤维膜的高比表面积是纳米纤维膜结合酶的关键物理性质。研究发现,具有SiCNPs-ENFM纳米结构的葡萄糖传感电极可增强葡萄糖氧化酶(GOx)在纤维膜内的结合。作者采用扫描电子显微镜(SEM)表征...
本文报道了一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)与功能化金纳米颗粒(AuNPs)纳米复合物的电化学生物传感器,用于选择性、高灵敏检测黄嘌呤(XA)。该传感器以玻璃碳电极(GCE)为基底,将 PEDOT:PSS-AuNPs 纳米复合膜修饰于电极表面,形成 GCE/PEDOT:PSS-AuNPs 电极。...
采用聚合物混合导体作为活性通道的有机电化学晶体管(OECT)是最具代表性的生物传感器平台之一,因其具备信号放大能力、低制备成本、机械柔性以及可通过分子设计调控的多种性能。用于生物医学器件时,聚合物混合导体需满足空穴/电子与离子导电性优异、长期工作稳定以及良好生物相容性等要求;然而,离子导电性与器件整体稳定性之间可能存在权衡。本文综述...