基于生物敏感界面对重金属离子的检测研究进展

介绍了近年来重金属离子检测的研究现状,综述了电化学生物传感器在重金属离子检测中的应用及其在检测灵敏度、选择性、响应速度、易于操作与实时在线检测方面的优点,阐述了基于生物敏感界面构建的电化学生物传感器在重金属离子检测中的重要作用。分类讨论了国内外一些典型的特异性识别重金属的生物受体,如核酸类,蛋白质类有氨基酸、酶、抗原抗体,细胞微生物等用于构建敏感界面而开发的生物传感器在重金属离子检测领域的进展与成果,以及在构建敏感界面的过程中各种新型纳米材料如金属纳米粒子、碳纳米材料、纳米复合材料等的应用对传感器检测效果的影响。最后结合生物传感器的现状及相关学科的发展,展望了电化学生物传感器在重金属离子检测领域的发展方向。     

新烟碱类杀虫剂检验方法研究进展

新烟碱类杀虫剂因其广谱杀虫毒性、对哺乳动物的低毒性和施用灵活性等优点，已成为全球应用最广泛的杀虫剂。然而，其大量使用已导致昆虫、鸟类等生物数量的减少，在环境、食品中的残留也给人类健康造成威胁，因此开发有效的检验方法至关重要。本综述概述了新烟碱类杀虫剂的样品前处理和检测方法，前处理方法包括分散液液微萃取法、传统固相萃取法、磁性固相萃取法、分散固相萃取法、QuEChERS法等，检测方法包括高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、免疫分析法、传感器法等。此外，简要概述了新烟碱类杀虫剂在生态环境、食品安全、人类健康方面的残留风险，并对新烟碱类杀虫剂检验的未来发展方向进行展望，以期为法庭科学领域开展相关检验研究提供参考。     

胆固醇电化学生物传感器的研究与进展

胆固醇作为一些疾病的重要生物标志物,开发准确且快速的胆固醇检测技术在生物医学应用中具有重要意义。电化学生物传感技术具有检测速度快、灵敏度高、操作方便等优点,成为研制新型高性能胆固醇传感器的主要研究方向。近年来,材料合成技术的提高,新型材料种类的丰富,促进了胆固醇电化学生物传感器在脑和心脏血管疾病临床分析中蓬勃发展。本文以材料为主线,综述了近年来利用导电聚合物、金属及其氧化物纳米材料、碳纳米材料和其他复合功能材料为电极修饰材料,以胆固醇氧化酶为固载酶设计的胆固醇电化学生物传感器的最新进展。     

纳米材料应用于无酶电化学生物传感器的研究进展

无酶电化学生物传感器具有环境适用性强、稳定性高、材料简单易得、灵敏度高、检测限低等特点，近年来受到研究者广泛关注。纳米材料有类酶活性，表现出类似天然酶的酶促反应动力学和催化机理，且能够增强界面吸附性能，增加电催化活性，并促进电子转移动力学，从而广泛应用于无酶电化学生物传感器。本文探索了具有电催化活性的纳米材料及其修饰电极的制备方法，介绍了无酶电化学传感器在医疗诊断、食品检测、环境检测以及其他领域中的应用，讨论了开发基于纳米材料的电化学传感器的未来机遇和挑战。     

功能性纳米材料在电化学免疫传感器中的应用

新型功能性纳米材料以其诸多优良性质在构建电化学免疫传感器中备受关注,为电化学免疫传感器的开发和研究开辟了一片广阔天地。纳米材料在电化学免疫传感器方面的应用主要是将纳米材料作为传感器界面的修饰材料、生物分子的固载基质以及信号标记物等。本文就常见的功能性纳米材料在电化学免疫传感器中的应用做一综述。     

MXene在电化学传感器中的应用

过渡金属碳化物或氮化物(MXene)作为一种新型的二维层状材料,由于具有良好的导电性、水中分散性、高的生物相容性和稳定性等,在电化学传感领域具有巨大的应用潜力。将MXene与其他纳米材料复合,可以扬长避短,在性能上实现优势协同和功能互补,有效提高电化学传感器的灵敏度和选择性。本文按照检测物的种类进行分类,综述了基于MXene材料构建的电化学传感平台在生物标记物和环境污染物检测中的应用,并讨论了MXene材料在电化学传感领域未来研究发展和应用中所面临的挑战。     

电化学传感技术在氯酚检测中应用的研究进展

综述了电化学传感技术在氯酚检测中应用的研究进展,主要对氯酚化合物电化学传感检测中电极修饰材料(贵金属纳米材料、碳纳米材料、吸附材料以及金属氧化物材料等)和电化学传感分析检测氯酚的方法进行了介绍,并对电化学传感器在复杂环境试样中氯酚的检测应用的发展方向进行了展望(引用文献49篇)。     

基于新型纳米传感材料的DNA生物传感器的应用

DNA是构建纳米技术和生物传感技术新设备的良好构建体。DNA生物传感器由于具有灵敏度高、选择性好等特点,近年来获得了飞速发展。研究发现,金属纳米粒子(MNPs)、碳基纳米材料等一系列纳米材料在传感器设计中提高了电化学DNA传感器的传感性能。本文侧重介绍了场效应晶体管、石墨烯、碳纳米管等新型纳米传感材料,以及基于这些材料的DNA生物传感器的最新进展,最后展望了DNA生物传感器的应用前景。     

电化学葡萄糖传感器

作为电化学生物传感器中最重要的研究内容之一,葡萄糖生物传感器在数十年的发展中取得了巨大进展。本文综述了近年来利用纳米技术设计的新型电化学葡萄糖传感器的主要研究进展,并从纳米材料维度分类进行了讨论。其中,零维纳米材料主要讨论了包括金纳米颗粒、银纳米颗粒以及铜、铂等金属纳米颗粒材料; 一维纳米材料主要讨论了通过模板法制备的金属或金属氧化物纳米线以及单臂或者多壁纳米管材料; 二维纳米材料主要总结了以碳为基础的石墨烯材料和一些片状的金属材料。纳米材料对电化学葡萄糖传感器的影响主要集中在生物相容性、增强检测灵敏度、酶的固定等方面。此外,本文也对电化学葡萄糖传感器的今后发展做了展望。     

基于纳米材料的细胞释放生物信号分子电化学传感器的研究进展

电化学传感器已被证实是一种检测细胞释放信号分子的有效方法.纳米材料如碳纳米材料、金属纳米颗粒,以及纳米复合材料等因其独特性质在电化学分析技术方面应用广泛.本文综述了近年来基于纳米材料的电化学传感器用于检测细胞中释放的信号分子的研究进展,并展望了其发展方向.     

碱性磷酸酶的体外检测和体内成像研究进展

碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)是一种水解酶,可以催化蛋白质、核酸和碳水化合物中磷酸基团的去除.ALP广泛存在于原核生物和真核生物中,具有调节细胞分裂、增殖、凋亡和信号转导等生物功能.ALP的活性失调与心血管疾病、糖尿病和癌症等疾病密切相关,是一种重要的生物标志物.ALP的超灵敏检测对临床...     

顶空气相色谱-质谱法测定ABS塑料玩具中丙烯腈和苯乙烯的残留量与迁移量

该文建立了ABS塑料玩具中丙烯腈和苯乙烯两种单体残留量与迁移量的顶空气相色谱－质谱测定方 法。首先对残留量测定方法的顶空平衡时间和平衡温度进行了优化,然后以模拟汗液和模拟唾液为迁移基 质,对迁移量测定方法的顶空平衡时间、平衡温度、取样体积和盐析条件进行了优化,并将其应用于市售38 件 ABS 玩具实际样品的检测。结果显示：残留量方法测定丙烯腈和苯乙烯的定量下限分别为 0. 4 mg/kg 和 1. 0 mg/kg,0. 4～2 000 mg/kg线性范围内相关系数（r 2 ）不低于 0. 999 8,加标回收率为 93. 0% ~ 108%,相对标 准偏差（RSD）不高于7. 2%。迁移量方法测定丙烯腈和苯乙烯的定量下限分别为1. 0 μg/L和0. 05 μg/L,0. 05～ 100 μg/L 线性范围内相关系数（r 2 ）不小于 0. 998 1,加标回收率为 88. 4% ~ 104%,RSD ≤ 9. 5%。该方法简便、 快速、灵敏、准确,适用于ABS玩具中丙烯腈和苯乙烯残留量与迁移量的测定。     

羧基微孔有机网络材料的合成及其对水中苯并三唑类污染物的快速吸附与去除

以富含羧基的反应单体合成了比表面积大、溶剂和热稳定性好的羧基微孔有机网络材料MON-2COOH,开展了其用于快速吸附和去除水中苯并三唑类污染物的研究。通过固体核磁碳谱、N2吸附 - 解吸、傅里叶变换红外光谱、热重分析、扫描电镜和水接触角实验对所合成的MON-2COOH进行了表征。考察了MON-2COOH吸附1H-苯并三唑（BTri）和5-甲苯基三唑（5-TTri）的吸附等温线、吸附动力学和热力学,以及离子强度、pH值和腐殖酸等对吸附的影响。BTri和5-TTri在MON-2COOH上的吸附符合准二级和Langmuir吸附模型。MON-2COOH在10 min内即可实现对BTri和5-TTri（100 mg·L-1）的吸附平衡,最大吸附量分别为251.3、369.0 mg·g-1,优于文献报道的大多吸附剂。MON-2COOH还具有良好的可重复使用性和再生性,并成功用于实际水样中BTri和5-TTri的吸附和去除。机理研究表明π - π、疏水和氢键相互作用在吸附过程中起重要作用。该文为设计和合成高效去除苯并三唑类污染物的吸附剂提供了一种新方法,有望促进功能化MONs材料在环境污染物分析和去除中的应用。     

基于非接触电导检测和在线富集技术快速灵敏检测土壤中速效磷

针对土壤中速效磷的快速检测需求,建立了基于非接触电导检测和场放大进样在线富集技术的毛细管电泳分离检测土壤中水溶性磷酸盐的分析方法。对影响分离检测效果的实验条件（电泳运行液组成、pH值、分离电压、进样电压和时间）进行了考察和优化。采用毛细管区带电泳模式,以35 mmol/L乙酸 - 2 mmol/L乙酸铵溶液为电泳运行液,负高压分离（－14 kV）和场放大进样（－11 kV × 10 s）,磷酸根离子在8 min内可获良好分离和灵敏检测,检出限为5 μg/L,线性范围为16～800 μg/L。研究表明放大进样在线富集技术使检测灵敏度得到显著提高,富集因子可达580倍。日内和日间相对标准偏差（RSD）小于5.0%。土壤中共存的常见无机阴离子（Cl－、SO2?442-、NO?33-）、有机基质和浸出液基体颜色不干扰速效磷的测定,表现出较强的抗干扰能力。该方法无需复杂的前处理即可直接进样分析,具有简单快速、灵敏高效、分析成本低的优点。对实际土壤样品和国标土壤样品中的速效磷进行检测,检测结果与标准方法一致。     

固体饮料中一种新型卡巴地那非类似物的定性鉴别和定量分析

采用超高效液相色谱 - 四极杆 - 飞行时间高分辨质谱（UPLC - Q - TOF MS）、超高效液相色谱 - 线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱（UPLC - LTQ/Orbitrap MS）筛查出固体饮料中一种新型的、结构未知的非法添加卡巴地那非类似物。经核磁共振（Bruker）一维、二维谱和文献分析,确定该物质为N-苯基丙氧苯基卡巴地那非。通过高效液相色谱 - 串联质谱（HPLC - MS/MS）外标法定量分析表明,N-苯基丙氧苯基卡巴地那非在2～50 ng/mL质量浓度范围内线性关系良好,相关系数（r2）为0.999 1,方法检出限为0.05 mg/kg,定量下限为0.1 mg/kg,在低、中、高3个加标水平下的平均回收率为89.2%～93.1%,相对标准偏差（RSD）为1.8%～3.1%。采用该方法测定10批次固体饮料,发现5批次阳性样品,N-苯基丙氧苯基卡巴地那非的检出含量为214～880 mg/kg。该方法的准确度高、灵敏度好,可作为筛查非法添加卡巴地那非类似物的有效方法。     

快检技术在毒品分析中的应用

毒品问题一直是困扰全球的社会顽疾.简易、快速、灵敏的毒品检测方法在毒品鉴定、吸毒认定和戒毒监控等方面具有重要作用.近年来毒品的快检方法主要基于免疫分析、质谱以及光谱等技术开展研究.免疫分析技术成本低、操作简单,适用于在现场检验和大样本群体性检验中发挥筛选排查作用.质谱法分析时间短,适合快速筛选和高通量分析,便携质谱可用...     

内源性刺激响应策略在肿瘤精准诊疗中的应用

肿瘤微环境具有低pH值、乏氧、高谷胱甘肽含量、过表达酶以及氧化应激增加等系列异常特征.这些内源性差异在肿瘤增殖、侵袭、迁移以及新生血管生成等环节发挥重要作用,同时也为肿瘤精准诊疗提供了机遇.开发内源性刺激响应型诊疗剂已成为肿瘤精准诊疗领域的研究热点.该文综述了近年来发展的各类内源性刺激响应型诊疗体系的设计原理及其在肿瘤...     

酰胺修饰杂化硅胶整体柱的制备及其在莱克多巴胺检测中的应用

以氧化琼脂糖（AG）和四甲氧基硅烷（TMOS）为前驱体,通过溶胶－凝胶法制备 AG/SiO2整体柱,利 用酰胺化反应对整体柱进行酰胺基团修饰。通过X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、N2 吸附－脱附和扫描电镜（SEM）等表征手段对所制备材料的结构和形貌进行分析。结果显示酰胺基团被成功修 饰至整体柱,该材料具有良好的通透性及较大的比表面积。以其为固相微萃取介质对羊肉中的莱克多巴胺进 行萃取富集,在优化的样品前处理条件下,采用基质添加标准曲线法,结合高效液相色谱－紫外（HPLC－ UV）检测,建立了羊肉中痕量莱克多巴胺的分析方法。该方法在 1. 94～1 170 ng/g范围内线性良好,相关系 数（r 2 ）为 0. 993 1,检出限（LOD）和定量下限（LOQ）分别为0. 618、1. 94 ng/g,3个不同加标水平下样品的平均回 收率为86. 6%～103%,相对标准偏差（RSD,n = 5）为4. 8%～7. 3%。该方法具有检出限低、回收率高、样品用 量少等特点,可用于羊肉中痕量莱克多巴胺的灵敏检测。     

磁性分子印迹电化学传感法检测痕量奥卡西平

该文以4-乙烯基吡啶和甲基丙烯酸酯为原料制备了一种可用于检测奥卡西平（OXC）的磁性分子印迹 电化学传感器（MNPs－MIP/MCPE）。首先,依据密度泛函数理论（DFT/B3LYP/6－31 + G）计算,实验成功地 筛选和构建出 OXC与功能单体的最佳组合及比例。随后,基于沉淀聚合法合成了能够识别 OXC的磁性分子 印迹膜（MNPs－MIP）,将MNPs－MIP覆于碳糊电极（MCPE）表面制成MNPs－MIP/MCPE。采用差分脉冲伏安 法（DPV）将 MNPs－MIP/MCPE 传感器用于不同浓度 OXC 的测定。结果显示,传感器的峰电流信号随 OXC 浓 度的增大而增大,且OXC分别在5 × 10－8 ～3 × 10－6 mol/L和3 × 10－6 ～1. 5 × 10－4 mol/L浓度范围内与其峰电流 信号呈线性关系,其线性方程分别为：Ip （μA）= 1. 755 + 1. 097c（μmol/L）,相关系数（r）= 0. 999 7 和 Ip （μA）= 0. 131 + 5. 177c（μmol/L）,r = 0. 999 6。OXC的检出限（LOD = 3S/m）为2. 06 × 10－8 mol/L。该传感器成 功用于实际样品中OXC含量的检测,其回收率为99. 4%~101%,相对标准偏差（RSD）为1. 5%～2. 5%。     

核壳复合材料NH2-MIL-125@TPA-COF用于高效液相色谱分离位置异构体

该文通过在金属－有机骨架材料（MOF）NH2－MIL－125表面原位生长共价有机骨架材料（COF）TPA－COF,制备了核壳复合材料（MOF@COF）NH2－MIL－125@TPA－COF,采用X-射线粉末衍射（PXRD）、红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）等手段对该复合材料进行表征,并将其作为固定相成功制备了NH2－MIL－125@TPA－COF色谱填充柱（25 cm long × 2.1 mm i.d.）。在正相（正己烷－异丙醇（9∶1））、反相（甲醇－水（9∶1））高效液相色谱（HPLC）条件下,考察了该柱对一系列位置异构体的分离性能。结果表明,该柱在较低的背景压力（60～100 kPa）下对9种位置异构体（溴硝基苯、硝基苯胺、氯苯酚、二硝基苯、碘苯胺、溴苯胺、苯二胺、甲苯胺和氯苯胺）表现出较好的分离能力,其中溴硝基苯、硝基苯胺和二硝基苯能达到基线分离,且最大分离度（Rs）为9.71。在反相HPLC条件下,邻-溴硝基苯、间-硝基苯胺和邻-氯苯酚的柱效分别为18 424、19 053、12 954 plates·m－1。以溴硝基苯为分析物,在正相HPLC条件下,考察了该柱的重现性和稳定性。该柱通过5次重复进样（第50次、第100次、第150次、第200次、第250次）,溴硝基苯保留时间和峰面积的相对标准偏差（RSD）分别为0.29%和0.89%,表明所制备的色谱柱具有较好的重现性和稳定性。核壳复合材料NH2－MIL－125@TPA－COF作为一种新型的HPLC固定相用于位置异构体分离具有良好的应用前景。