木质素碳纳米酶的制备及用于检测人尿液中多巴胺

以木质素磺酸钠为碳源,水热法合成了MoS2掺杂的碳纳米酶(Mo, S-CDs),并基于其过氧化物酶特性,将其用于检测人尿中多巴胺的含量。对纳米酶的形貌进行了表征。结果显示,Mo, S-CDs为球型,直径在2 nm左右,在水中能够较好的分散;红外图谱结果表明Mo, S-CDs表面官能团丰富;X射线光电子能谱表明Mo, S-CDs中存在Mo, S, C, O元素。Mo, S-CDs具有稳定、高效的过氧化物酶催化活性,可催化H₂O₂与3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)反应,生成氧化产物oxTMB。蓝色的oxTMB可被多巴胺还原回TMB,导致系统在oxTMB特征峰处的吸光度下降。因此,基于Mo, S-CDs对H₂O₂的传感能力构建了多巴胺-Mo, S-CDs的催化传感体系,并用于检测人尿液中多巴胺的含量。多巴胺浓度在0.5～20μmol/L范围内有良好的线性关系,检出限为0.0639μmol/L,回收率为96.5%～101.7%,相对标准偏差(RSD)<5%。     

基于金属有机骨架的纳米酶及其应用研究进展

金属有机骨架（MOFs）具有大量的活性位点,且其框架结构可以保护其中包裹的天然酶不被破坏,从而具有模拟天然酶的性质。因此,基于MOF的纳米酶被认为具有良好的发展潜力。MOF基纳米酶分为四大类：分别是单纯MOFs、改性MOFs、与天然酶复合的MOFs以及MOF衍生物。种类的多样性同时也造就了制备、性能以及应用的多样性,这些内容在此综述中将被详细阐述。     

基于聚多巴胺纳米粒子的荧光增强型探针检测乙酰胆碱酶

以多巴胺盐酸盐为原料,在碱性条件下通过氧化反应制备聚多巴胺荧光纳米粒子(F-PDA),再与二氧化锰(MnO_2)纳米片进行复合,构建了用于检测乙酰胆碱酶(AChE)的F-PDA@MnO_2复合物荧光探针。MnO_2纳米片和F-PDA复合,体系的荧光被猝灭。在底物乙酰硫代胆碱(ATCh)存在下,加入AChE后,体系荧光恢复,恢复程度与AChE浓度在5.0～100 mU/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.14 mU/mL(S/N=3)。该方法用于缓冲溶液中AChE的检测,加标回收率为89.5%～120%,相对标准偏差为1.6%～2.5%,且具有较高的选择性。可为基于F-PDA传感体系构建提供新的方法学模型。     

纳米银比色法检测多巴胺

在银纳米粒子存在下, 多巴胺可还原硝酸银生成银, 导致银纳米粒子粒径增大, 从而使溶液颜色发生改变. 基于此, 提出了一种用于检测多巴胺的纳米银比色法. 随着多巴胺浓度的增大, 溶液的颜色由浅黄色逐渐变为深黄色, 银纳米粒子溶液的吸收峰发生红移且吸光度增大. 在最优实验条件下, 该方法检测多巴胺的线性范围为0.05~16 μmol/L, 检出限为0.04 μmol/L. 该方法操作简单、 灵敏且选择性良好, 可用于人血清中多巴胺的检测.     

锰/锆-双金属有机骨架纳米酶比色法检测水中痕量氟

该文设计合成了一种新型锰/锆-双金属有机框架（Mn/Zr-MOF）纳米材料,并用于水中痕量氟的检测。顺磁性金属锰、锆赋予了Mn/Zr-MOF类过氧化物酶活性,而锆金属能选择性识别氟离子（F-）。Mn/ZrMOF可催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）生成蓝色oxTMB,其最大吸收波长为652 nm。体系中的F-可与锆特异性结合,并抑制Mn/Zr-MOF的催化活性,使体系颜色变浅。F-质量浓度与652 nm处的吸光度呈负相关关系,据此建立了一种检测F-的比色法。方法的线性范围为0.40～5.0 mg/L,检出限为0.16mg/L。将该方法应用于实际水样中F-测定,加标回收率为97.6%～106%,相对标准偏差为0.27%～5.2%。该方法快速、灵敏、选择性好,在实际样品分析中具有较大潜力。     

基于碘刻蚀金纳米棒的比色法测定多巴胺

基于金纳米棒(AuNRs)具有可调节的表面等离子共振(SPR)光学特性,以及多巴胺(DA)还原KIO3生成的I2刻蚀AuNRs,并使其光谱蓝移的原理,发展了一种以波长变化为响应信号的比色分析法,用于多巴胺(DA)的高灵敏测定.KIO3不能刻蚀AuNRs,但在DA存在下,IO3-还原生成的I2能刻蚀AuNRs,使其纵向局...     

基于金属有机框架的纳米酶及其在生物分析中的应用

纳米酶是一类具有类酶活性的纳米材料,在分析化学和疾病诊疗领域具有良好的发展潜力。金属有机框架（MOFs）材料是由金属节点和有机配体形成的多孔晶体材料,其结构与天然酶有一定的相似性。目前,研究者已经开发了多种基于MOFs的纳米酶,包括具有类过氧化物酶、类氧化酶、类超氧化物歧化酶和类水解酶活性的纳米酶等,并显示出广阔的应用前景。本文根据材料的结构特点,将基于MOFs的纳米酶分为原始MOFs、化学修饰MOFs、MOFs复合材料和MOFs衍生物4类,介绍了这4类纳米酶制备的基本原理与最新研究进展。在此基础上,根据比色传感、荧光传感和电化学传感等分析策略,综述了MOFs基纳米酶在生物分析方面的研究和应用进展,讨论了其在实际应用中所面临的挑战和未来的发展趋势。     

金纳米棒非聚集比色法测定多巴胺

基于在金纳米棒(AuNRs)-Ag⁺-多巴胺(DA)体系中,DA快速将Ag⁺还原为Ag,Ag包裹在AuNRs表面形成核壳状纳米棒(Au@AgNRs),改变了AuNRs周围的电介质环境,导致其纵横比减小、纵向等离子体共振吸收波长带(LPAB)蓝移,同时伴随着溶液的颜色发生显著的变化, 藉此开发了一种快速测定DA的比色法. 方法已成功应用于血清中DA的测定,其结果与荧光法相吻合. 此外,探讨了比色法测定DA的机理.     

Dual-mode Detection of Dopamine Based on Enhanced Fluorescent and Colorimetric Signals of Fe3+-H2O2-o-Phenylenediamine System

A fluorescent and colorimetric dual-mode “light-on” assay for the detection of dopamine (DA) was developed based on Fe³⁺-H₂O₂-OPD system. In general, Fe³⁺ could catalyze the H₂O₂-mediated oxidation of colorless and nonfluorescent o-phenylenediamine (OPD), and the resultant 2,3-diaminophenazine (DAP) exhibits a visible yellow color and yellow fluorescence. However, the reaction rate is extremely slow. By comparison, the introduction of DA can trigger a typical Fenton reaction that generates hydroxyl radical (?OH) continuously, thus increasing the conversion rate of OPD to DAP. Correspondingly, both color and fluorescence of the sensing system are enhanced obviously. On the basis of this fact, a sensor with dual readout for the detection of DA was established via measuring the fluorescent and colorimetric signals of the Fe³⁺-H₂O₂-OPD system. The linear ranges were 0.05–20 mM and 0.10–18 mM, and the detection limits were calculated to be 15 and 65 nM (S/N = 3) for fluorescent and colorimetric detection, respectively. The proposed dual-readout method features with simplicity, high sensitivity, visualization and good accuracy. Moreover, the method has been successfully applied to the detection of DA in human urine with satisfactory results.     

基于G-四联体的纳米探针比色检测铅离子

基于纳米探针和G-四联体建立了简便快速检测铅离子的方法. 纳米探针采用金纳米粒子自组装修饰富G寡核苷酸制得, 在铅离子存在下, 纳米探针上的富G寡核苷酸形成G-四联体, 导致纳米探针凝聚变色. 在优化条件下, 比色检测铅离子的线性范围为48~480 nmol/L, 检出限为20 nmol/L; 大多数金属离子无明显干扰, 而有明显干扰的汞离子可采用与之特异结合的寡核苷酸有效消除. 将该法成功用于环境水样中铅离子的检测, 重现性(RSD<3.0%)与回收率(98.4%~101.5%)良好.     

基于免疫磁球的埃博拉病毒糖蛋白高灵敏比色检测

用免疫磁球捕获埃博拉病毒糖蛋白,与生物素化抗体形成免疫夹心复合物,然后链霉亲和素标记辣根过氧化物酶(SA-HRP)催化3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)进行显色,通过370 nm处吸光度对病毒糖蛋白进行定量。对免疫磁球进行了免疫荧光表征,通过对照实验验证方法的可靠性,并对检测条件进行了优化。结果表明,吸光度与病毒糖蛋白浓度在1.0~25.0 ng/m L内呈线性关系,检出限达到0.18 ng/m L。该方法重现性较好,特异性好,抗干扰能力强,可实现复杂样品中埃博拉病毒的检测。     

基于银/铂纳米模拟酶表面修饰的铜离子比色检测方法研究

通过对银/铂纳米簇(Ag/Pt NCs)的表面修饰调控其催化活性,建立了一种高灵敏的比色法检测Cu2+.巯基丙酸能够抑制Ag/Pt NCs的催化活性,而巯基丙酸与Cu2+作用后,将导致上述抑制作用减弱.基于上述原理,通过测量Ag/Pt NCs 催化TMB-H2O2反应产生的显色信号,可以实现Cu2+的比色检测.本方法检测Cu2+的线性范围为10～100 nmol/L,检出限(3σ)为5.0 nmol/L.将本方法应用于实际水样中Cu2+的检测,结果表明,本方法具有操作简单、成本低、灵敏度高、特异性好等优点.     

基于纳米银的比色阵列传感器的构建及在蛋白质检测中的应用

蛋白质的快速高效检测和鉴定在医学诊断、不同疾病的治疗和蛋白质组学中具有巨大的前景。目前的检测手段大多存在一些问题,如操作繁琐、效率低等,因此开发一个理想的蛋白质检测方法尤为重要。以纳米银(AgNPs)为传感元件的阵列传感器在蛋白质检测方面具有操作便捷、准确率高、可视化等优点。本文合成两种不同颜色和形状的AgNPs:黄色球形和蓝色三角形,以此构建一个简单的比色阵列传感器,用于蛋白质的区分检测。该传感器可以准确地识别和区分不同种类的蛋白质,准确率为100%。在成功识别出不同类型的蛋白质的基础上,进一步评估了该阵列传感器应用于区分正常和变性蛋白质的能力,准确率为96.0%。此外,该阵列传感器对于未知样本的识别也具有高的准确率。     

Electrochemical Properties of Highly Sensitive and Selective CuO Nanostructures Based Neurotransmitter Dopamine Sensor

In this article, electrochemical properties of CuO nanostructures based dopamine (DA) sensor was investigated. The morphology, structure, optical, and compositional properties of the CuO nanostructures were characterized by using SEM, XRD, UV‐Vis, and XPS techniques. The electrochemical properties were investigated using cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The CV results indicate that biosensors based on CuO nanostructures exhibit a high selectivity and sensitivity of 0.1975 μA μM^–1 toward DA and effectively avoids the interference of ascorbic acid (AA) and uric acid (UA). The obtained EIS spectra for CuO sensors were analysed using an electrical equivalent circuit to understand the bulk and surface response via the capacitive and resistive parameters. The EIS measurement also leads to the direct determination of parameters like series resistance and ion diffusion phenomena at electrode‐electrolyte interface. The experimental CV and EIS results along with their analysis will have a significant impact on understanding the mechanism of high sensitivity and selectivity performance of CuO based sensors. This study may also lay the basis for efficient characterization of biosensors by coupling both the CV and EIS characterization techniques.     

纯水与自来水中氰离子的比色检测

设计合成了水溶性比色传感器磺酸功能化的偶氮水杨醛吖嗪(S),其结构经由1H NMR,ESI-MS确证.S在纯水与自来水中对氰离子(CN-)具有专一选择性的比色检测能力,最低检出限分别为0.16和0.63 μmol/L.可逆的质子转移检测机制赋予S循环再利用的优势,借助于检测试纸,实现了 CN-可逆的比色检测.该工作为纯...     

Nanozyme Based on Dispersion of Hemin by Graphene Quantum Dots for Colorimetric Detection of Glutathione

Compared with natural enzymes, nanozymes have the advantages of good catalytic performance, high stability, low cost, and can be used under extreme conditions. Preparation of highly active nanozymes through simple methods and their application in bioanalysis is highly desirable. In this work, a nanozyme based on dispersion of hemin by graphene quantum dot (GQD) is demonstrated, which enables colorimetric detection of glutathione (GSH). GQD was prepared by a one-step hydrothermal synthesis method. Hemin, the catalytic center of heme protein but with low solubility and easy aggregation that limits its catalytic activity, can be dispersed with GQD by simple sonication. The as-prepared Hemin/GQD nanocomplex had excellent peroxidase-like activity and can be applied as a nanozyme. In comparison with natural horseradish peroxidase (HRP), Hemin/GQD nanozyme exhibited a clearly reduced Michaelis–Menten constant (K_m) when tetramethylbenzidine (TMB) was used as the substrate. With H₂O₂ being the substrate, Hemin/GQD nanozyme exhibited a higher maximum reaction rate (V_max) than HRP. The mechanisms underlying the nanozyme activity were investigated through a free radical trapping experiment. A colorimetric platform capable of sensitive detection of GSH was developed as the proof-of-concept demonstration. The linear detection range was from 1 μM to 50 μM with a low limit of detection of 200 nM (S/N = 3). Determination of GSH in serum samples was also achieved.     

以金纳米粒子为探针比色法检测顺铂

报道了一种以金纳米粒子表面等离子吸收带变化为基础, 通过DNA与cis-Pt相互作用来检测溶液中cis-Pt浓度的新型比色法.