Efficient biofunctionalization of MoS
细胞内检测Caspase-3活性对研究细胞凋亡及相关疾病至关重要。现有基于纳米材料的生物传感器常因缺乏简便高效的生物功能化方法而稳定性差或制备复杂,限制了其在复杂生理环境中的应用。本文以聚多巴胺(PDA)作为纳米-生物界面,发展了一种二硫化钼纳米片(MoS2 NSs)的共价生物功能化策略,并构建了细胞内荧光生物传感器MoS2@PDA...
细胞内检测Caspase-3活性对研究细胞凋亡及相关疾病至关重要。现有基于纳米材料的生物传感器常因缺乏简便高效的生物功能化方法而稳定性差或制备复杂,限制了其在复杂生理环境中的应用。本文以聚多巴胺(PDA)作为纳米-生物界面,发展了一种二硫化钼纳米片(MoS2 NSs)的共价生物功能化策略,并构建了细胞内荧光生物传感器MoS2@PDA...
本研究提出一种固态信号放大策略,将 p-氨基苯甲酸(PABA)导电聚合物膜夹在电化学还原氧化石墨烯(ERGO)与金纳米颗粒(AuNPs)两个纳米结构层之间,构建 ERGO/PABA/AuNPs 复合电极平台,用于 HIV-1 pol 基因的超灵敏检测。该设计通过改善复合层电子特性,使平台能够转导低浓度靶标 DNA 杂交引起的界面电学...
本研究以氧化铁为牺牲模板合成聚苯胺纳米纺锤,并以其为基底通过水热法构建聚苯胺-二硫化钼(PANI-MoS2)纳米花结构。PANI 与 MoS2 之间的静电相互作用提高了复合材料的导电性,并为电荷传输提供更直接路径。采用 SEM、TEM、XRD 和拉曼光谱表征了 PANI-MoS2 纳米复合材料的晶体结构与形貌。在此基础上,构建了基于...
本文报道了一种化学计量学工具用于优化电化学生物传感器性能。基于流动注射分析中用于金属离子检测的安培型生物传感器响应,开展实验设计。将电极制备和工作条件选为实验参数,并用响应面法建模。具体以酶浓度、流速和循环伏安循环数为连续因素,以传感器对 Bi3+ 和 Al3+ 等金属的灵敏度(S, µA·mM−1)为响应,采用中心复合设计优化。首...
胃泌素释放肽前体(ProGRP)对肺小细胞癌(SCLC)具有高度特异性和敏感性,已被证明可作为神经元特异性烯醇化酶(NSE)的替代标志物,用于SCLC的诊断、疗效监测和早期筛查,并有助于治疗方案选择。本文构建了一种基于TiO2-Au纳米复合材料的电化学免疫传感器。首先将TiO2微颗粒与石墨粉、矿物油混合制备TiO2/碳糊电极(CPE...
本文报道一种由实心光纤(SCF)与空心光纤(HCF)构成的双锥形光学方向耦合器传感器。该器件采用 SM980 单模光纤和 Polymicro TSP320450 聚酰亚胺涂覆熔融石英毛细管,经氢火焰拉制形成 2×2 耦合结构,并用 PDMS 封装固定。850 nm 激光由 SCF 输入,在耦合区通过倏逝波与 HCF 发生功率交换;H...
本文报道了一种高灵敏、高选择性L-谷氨酸生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底,将铂纳米颗粒修饰的多壁碳纳米管/聚吡咯复合层滴涂于电极表面,再固定谷氨酸氧化酶,构成GC/Pt-MWCNTs/PPy/GlutOx生物电极。通过场发射扫描电镜、X射线衍射和拉曼光谱确认纳米复合材料形成,并利用循环伏安法和电化学阻抗谱表征酶固定过程。该L-...
快速工业化与化石燃料的过度利用产生大量废物,严重危害健康和环境。为应对能源与环境问题,微生物燃料电池(MFC)作为一类生物电化学系统受到广泛关注。MFC 利用电活性微生物(外电生成菌)催化有机物氧化,将化学能转化为电能,同时可用于废水处理、生物传感和污染物修复。过去二十年间,MFC 在材料、电化学和微生物学方面取得进展,展现出生态友...
8–17E DNAzyme 是一种温度依赖的 DNA 金属酶,在 Pb2+ 存在下催化 RNA 转酯化反应。本研究将底物茎和 DNAzyme 茎分别标记 Cy3 和 Cy5,通过荧光光谱研究该 Pb2+ 特异性 8–17E DNAzyme 催化传感器的温度依赖行为。在 4–25 °C 范围内进行多次温度波动实验。结果表明,自由单链酶...
本报告首次提出基于金属-聚多巴胺框架(MPDA)的卡那霉素(KMY)和土霉素(OTC)双检测。该传感系统利用 MPDA 作为荧光猝灭剂,作用于 MPDA 与染料标记 DNA 分子之间的相互作用。MPDA 表现出优异的荧光猝灭行为和对 KMY、OTC 生物分子检测的良好分析响应。卡那霉素和土霉素进入传感系统后,通过监测 525 nm ...
功能化纳米粒子在表面等离子共振(SPR)生物传感器中可显著增强传感响应,但其表面修饰方式直接影响与复杂基质的相互作用及生物分子检测适用性。本研究以结直肠癌标志物癌胚抗原(CEA)为模型,系统考察生物功能化金球形纳米粒子(Bio-NPs)的 ζ 电位与免疫夹心法 SPR 响应增强之间的关系。作者通过改变金纳米粒子表面结合的肽类配体(链...
本文综述了用于检测动物源性食品中喹诺酮类抗生素残留的光学与电化学传感器/生物传感器研究进展。喹诺酮在畜禽和水产养殖中广泛使用,其残留可引发耐药性和食品安全风险,欧盟等已设定最大残留限量。传统HPLC、ELISA和毛细管电泳虽灵敏,但耗时、成本高且依赖大型仪器。作者系统比较了比色、荧光、化学发光、表面增强拉曼散射和免疫层析等光学方法,...
细胞因子由血中白细胞产生,可作为恶性肿瘤或感染指标。本研究开发一种用于未处理人全血中细胞因子免疫传感的策略。利用微流控液滴生成约400 μm的核-壳微胶囊,水凝胶壳由聚乙二醇(PEG)组成,厚度约10 μm,形成抗污免疫隔离层,保护内部抗体修饰微珠免受外部免疫细胞污染。微珠表面固定抗干扰素-γ(IFN-γ)和抗肿瘤坏死因子-α(TN...
本研究旨在构建基于金纳米粒子(Au NPs)和还原氧化石墨烯-聚酰胺胺-二茂铁(rGO-PAMAM-Fc)纳米材料的高灵敏胆固醇生物传感器,用于快速、灵敏检测胆固醇。将 rGO-PAMAM-Fc 与 Au NPs 修饰于电极表面,再负载胆固醇氧化酶(ChOx)和胆固醇酯酶(ChEt),制备 ChOx&ChEt/Au NPs/rGO-...
DmpR 是 Pseudomonas putida 中参与(甲基)酚分解代谢基因的必需转录激活因子,属于 AAA+ 机械转录调节子,通过 ATP 水解结合并重塑 σ54-RNA 聚合酶以启动转录。先前工作表明,DmpR 结合酚类效应物是解除域间抑制、允许 ATP 结合触发活性多聚体构象转变的前提,且连接效应物结合域与 ATP 结合域...
遗传编码生物传感器可用于活细胞中检测多种生物分子,但低丰度靶标往往无法激活足够传感器,难以用常规显微成像检测。本文报道一类基于RNA的生物传感器——RNA整合器(RNA integrator),用于在体外和活细胞中检测低丰度靶标。该传感器由核酶和折叠受抑制的荧光RNA适配体Broccoli组成。靶标分子结合其对应适配体后,诱导核酶发...
流感疫苗生产领域缺乏快速、可靠的工具来精确评估疫苗抗原含量。目前唯一经验证的效价检测金标准单径向免疫扩散(SRID)法存在高变异性、灵活性差和灵敏度低等问题。本文报道了一种基于成像表面等离子共振(SPRi)的无标记定量检测方法,用于同时定量蛋基和细胞基生产样本中的灭活流感疫苗血凝素(HA)抗原及病毒颗粒。该方法以固定化 fetuin...
本文提出一种基于流动式葡萄糖生物传感器对刚排出后的未稀释汗液进行连续分析,从而实现糖尿病无创监测的方法。该传感器以普鲁士蓝(PB)为电催化层,并将葡萄糖氧化酶(GOx)固定在聚全氟磺酸离子体或烷氧基硅烷凝胶中;采用后者时,批量模式灵敏度可达0.23 A M−1 cm−2,流动模式校准范围为1 μM至1 mM。基于临床上用于模拟高血糖...
本研究构建了一种用于检测铵离子(NH4+)的新型伏安电化学生物传感器。将谷氨酸脱氢酶(GLDH)/四氧化三铁纳米球(Fe3O4 NSs)/石墨烯(GR)/壳聚糖(CS)纳米生物复合材料固定于玻璃碳电极(GCE)表面。在该电极上,GLDH催化α-酮戊二酸(α-KG)的还原胺化与L-谷氨酸的氧化脱氨可逆反应,酶反应产生的电子通过[Fe(...
本文报道了一种基于适配体-抗生素结合物对内切酶DpnII和外切酶III消化保护效应的简单、灵敏的电化学方法,用于氨苄西林检测。无氨苄西林时,DNA适配体先与捕获探针杂交形成双链DNA(dsDNA)结构;随后dsDNA被DpnII限制性内切酶切割为两个片段,其中一段从电极表面释放,另一段保留在电极表面。保留的dsDNA片段再被Exo ...