Novel DNA Biosensor for Direct Determination of Carrageenan.
本文报道了一种新型一次性电化学生物传感器,用于快速识别和直接测定角叉菜胶。该传感器以碳基丝网印刷电极(SPE)为基底,将牛胸腺双链DNA(dsDNA)干吸附固定于电极表面,并采用亚甲基蓝(MB)作为氧化还原指示剂。检测基于带正电的MB与带负电的dsDNA和角叉菜胶之间的竞争性结合:MB先嵌入dsDNA,加入角叉菜胶后,MB从dsDN...
本文报道了一种新型一次性电化学生物传感器,用于快速识别和直接测定角叉菜胶。该传感器以碳基丝网印刷电极(SPE)为基底,将牛胸腺双链DNA(dsDNA)干吸附固定于电极表面,并采用亚甲基蓝(MB)作为氧化还原指示剂。检测基于带正电的MB与带负电的dsDNA和角叉菜胶之间的竞争性结合:MB先嵌入dsDNA,加入角叉菜胶后,MB从dsDN...
本研究考察了多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰对含酶多层聚电解质微胶囊(PMCs)生物电化学性质的影响。PMCs由聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚烯丙胺盐酸盐(PAH)交替层合形成,并封装葡萄糖氧化酶(GOx)。作者比较了三种MWCNTs引入方式:置于聚电解质层间、置于微胶囊空腔内,以及同时置于空腔与层间。阻抗谱显示,MWCNTs修饰使P...
表面声波(SAW)器件的设计与优化是新型及现有SAW传感器和换能器开发中最关键的步骤。由于成本低、便携且适用于电子、通信和生物传感,SAW器件需求持续增长,但尚未建立完整的三维有限元模型来表征SAW生物传感器。本研究提出一种分析剪切水平Love波谐振器器件的新方法,并用制备器件验证。研究对三维模型和实验器件进行了全面分析,包括散射参...
乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器技术通过有机磷农药对 AChE 活性的抑制作用,被广泛用于农业生产中有机磷农药残留检测。然而,AChE 电极存在稳定性低、氧化过电位高等不足。本研究结合多壁碳纳米管(MWCNTs)和离子液体的优势,构建了新型双酶电极 Cl/铁卟啉(FePP)修饰 MWCNTs/AChE/玻璃碳电极(GCE),其中同...
基于银膜的表面等离子共振(SPR)传感器在水相环境中易因银氧化而发生信号退化。为克服该限制,作者制备了一种平面等离子体基底,在银膜表面引入原子级二硫化钼(MoS2)单层。MoS2 单层通过化学气相沉积(CVD)生长并转移至大面积 Ti/Ag 基底上,可阻挡氧气和水分子渗透,从而抑制银氧化。实验采用 Kretschmann 构型,以 ...
本研究采用单分子方法,考察几种代表性小分子对分子间 G-四链体(i-GQ)形成的影响。所用小分子包括噁唑端粒酶抑制剂衍生物 L2H2-6OTD、吡啶并二氮杂䓬类化合物 PDS 和 Phen-DC3。研究对象为两条富含鸟嘌呤的 DNA 链:一条含 3 个 GGG 重复、另一条含 1 个 GGG 重复(3+1 GGG),或两条各含 2 ...
聚肽模拟物(peptoids)是一类主要利用与肽相似结构实现生物模拟功能的肽模拟寡聚物。由于耐蛋白酶降解且免疫原性低,它们在生物医学应用和生物传感器中具有潜在价值。在聚肽模拟物序列中引入手性芳香侧链可诱导形成特定二级结构,并自组装成包括微球在内的超分子聚集体。聚肽微球可涂覆于基底表面,用于生物传感器技术、组织工程平台和药物递送系统。...
高性能纤维形可穿戴传感器对下一代智能纺织品的实时、院外健康监测具有重要意义。此前研究多集中于压力、应变等与人体活动相关的物理参数,而基于酶的非侵入式可穿戴电化学传感器用于监测汗液中葡萄糖等健康生化指标,因糖尿病患者对频繁血糖监测的未满足临床需求而受到关注。实现该目标的关键挑战在于设计兼具高拉伸性、高导电性、易于固定酶和应变不敏感特性...
本文基于一步共组装制备的负载酶聚合物纳米颗粒修饰多壁碳纳米管(MWCNTs)生物纳米复合材料,构建了一种新型、稳健且高灵敏的酶法生物传感平台。含光交联香豆素段和羧基的两亲共聚物 PAVE 在水溶液中与 MWCNTs 共组装,同时包埋模型酶葡萄糖氧化酶(GOx),形成项链状生物纳米复合材料 GOx@PAVE-CNTs:负载 GOx 的...
氧空位缺陷工程是提高材料光电活性的重要策略。本文采用简便的一步溶剂热法,合成了具有氧空位的可见光响应Bi2MoO6纳米颗粒锚定硼氮共掺杂石墨烯(BNG)纳米片纳米复合材料。BNG的引入显著增加了Bi2MoO6中的氧空位数量,氧空位可拓宽吸收范围并加速电荷转移,使Bi2MoO6/BNG的吸收边由500 nm红移至550 nm。在可见光...
食源性疾病是富裕和贫困国家的重要健康负担,大肠杆菌和小隐孢子虫卵囊等病原体导致全球多数腹泻病例。虽然水样中检测这些病原体的标准方法较多,但食品基质中的检测常因无法将病原体从复杂食物中完全分离而不足。本文提出一种用于分离并检测嵌入绞牛肉中的大肠杆菌O157:H7细胞和小隐孢子虫卵囊的方法。该方法将木瓜蛋白酶酶解肉基质、流体空化破坏肉颗...
膀胱癌检测的金标准膀胱镜和组织学检查主观性强、费用高且有创。本文开发了一种通过检测人尿中端粒酶活性来无创诊断膀胱癌的方法。端粒酶底物TS引物在端粒酶存在下被延伸为(TTAGGG)n重复序列;延伸产物作为引发剂触发两个发夹探针H1和H2的杂交链反应,形成带缺口双链DNA。HCR产物通过尾部序列与DNA修饰金纳米颗粒探针杂交,引起AuN...
本文报道了一种基于亲和素(avidin)非共价功能化多壁碳纳米管(MWCNTs)的新型生物传感构建模块。与传统分散剂不同,亲和素同时发挥 MWCNTs 剥离剂和生物素化生物分子锚定平台的双重作用。最优分散条件为将 0.50 mg/mL MWCNTs 与 1.00 mg/mL 亲和素(50:50 乙醇/水)超声 5.0 min。以生物...
具有选择性的酶法血糖检测是重要难题,因为人血中含有多种可干扰酶-底物反应的组分。癌细胞膜上葡萄糖转运蛋白-1(GLUT1)表达显著高于正常细胞,可选择性并过量摄取α-D-葡萄糖。受此细胞通透选择性启发,本研究利用乳腺癌细胞膜(BCCM)显著提高葡萄糖传感器选择性。BCCM从MDA-MB-231细胞中提取,并通过囊泡融合法涂覆于已沉积...
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...
本文报道一种基于光纤的等离子体生物传感器,用于直接检测极低浓度双酚A。器件由总长2.3 cm的金纳米天线阵列构成,可产生耦合局域表面等离子体,并通过5'-巯基适配体共价修饰实现双酚A特异性识别。阵列制备在标准通信光纤的研磨段上,具有多路复用和远程传感潜力。在1 fM双酚A溶液中,传感器产生0.15±0.01 nm波长漂移,检出限为3...
多数临床生物标志物检测依赖实验室,结果慢、灵敏度不足且难以用于即时检测(PoC)。为满足临床 PoC 对便携、快速、低成本和高灵敏设备的需求,本文报道了一种基于纳米结构金-铂(Au-Pt)混合圆盘电极的电化学免疫传感器,用于人血清中甲状旁腺激素(PTH)的高灵敏、高选择性检测。该传感器先在 Au 表面固定 3-巯基丙酸(MPA),再...
尽管已有大量关于携带长烷基链(C10、C16、C18)DNA 复合物的研究,但关于由烯丙基咪唑基离子液体和含正丁基季铵盐合成的复合物的理化表征仍缺乏报道。本研究通过超声 DNA 与三种离子液体/季铵盐——1-烯丙基-3-甲基咪唑溴化铵(Amim)、1-丁基-3-甲基咪唑溴化铵(Bmim)和四正丁基溴化铵(TBAB)之间的离子交换反应...
基于微生物细胞的全细胞生物传感器通常依赖应激响应操纵子,用于监测环境污染物。与传统仪器分析相比,生物传感器更便捷、成本更低,但可检测目标受限于有限的遗传操纵子系统。本研究提出一种新策略,通过工程化增强绿色荧光蛋白(eGFP)克服该限制。已知 split-eGFP 的两个片段可重新结合形成天然荧光结构,因此作者在 eGFP 的 β-链...
晚期卵巢癌患者死亡率极高,因此必须在其发展早期进行检测和诊断。实现这一目标需要在具有临床意义的年龄段对女性进行较大规模筛查,并通过检测血液或血清中的疾病生物标志物完成。生物传感器检测为这类物种的自动化检测提供了有吸引力的技术。在已识别的卵巢癌生物标志物中,临床常用检测的只有癌抗原125(CA-125),但它被认为是该疾病的不良标志物...