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基于聚合酶辅助信号放大的电化学发光DNA传感器研究
张蒙 , 海洪 , 周玢玥 , 钟敬才 , 李建平
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171020
构建一种新型基于聚合酶辅助电致化学发光DNA传感器,利用循环链置换聚合反应、辅助目标mRNA循环以及量子点的信号放大,实现超灵敏检测目标mRNA。将巯基修饰的发卡型捕获探针(Capture DNA,CP)通过AuS键组装到Fe3O4@Au表面,并通过磁性组装到磁控玻碳电极上。目标mRNA存在时,目标mRNA打开发卡CP,与之杂交形成dsDNA;然后加入聚合酶、引物链(DNA1)及碱基,引物链开始扩增,将目标mRNA取代,释放的目标mRNA重新结合CP,引发下一轮扩增循环,使信号循环放大,最后加入TGA-CdTe量子点标记的DNA2,与打开后的CP末端序列通过碱基互补配对结合,进行电化学发光检测。在1×10-15-1×10-11 mol/L范围内,目标mRNA浓度的对数与ECL信号呈良好的线性关系,检出限为3.4×10-16 mol/L。人体血清样加标回收率为97.2%~102.3%。本方法通过加入聚合酶使目标mRNA循环检测以及结合量子点标记的信号放大协同提高了检测的灵敏度。结果表明,此传感器具有良好的选择性、稳定性和重现性。
关键词: DNA传感器, 聚合酶, 目标物循环, 信号放大, 电化学发光
DNA辅助识别的西马特罗分子印迹传感器
张连明 , 张东友 , 曾英 , 李建平
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.181269
利用DNA改善印迹孔穴对模板分子空间识别性能,建立了高选择性印迹材料的制备新方法,并用于痕量西马特罗的测定。在金电极表面自组装固定双链DNA,待西马特罗与DNA双链进行结合后,以西马特罗-DNA复合物为模板,电聚合制备西马特罗-DNA复合物的分子印迹聚合物膜。去除待测分子西马特罗,得到对西马特罗具有高特异性识别能力的分子印迹传感器。对传感器制备及工作条件进行了优化,利用紫外吸收光谱对西马特罗与DNA的结合方式进行了研究。结果表明,二者之间的相互作用模式为沟槽式结合。印迹膜以乙醇-乙酸(8:1,V/V)为洗脱剂,洗脱时间为35 min,重吸附时间为45 min。以铁氰化物作为探针,其氧化电流与西马特罗浓度在1.0×10-13~1.0×10-10 mol/L范围内呈线性关系,检出限为3.2×10-14 mol/L(S/N=3)。将传感器成功应用于猪肉样品中西马特罗的检测,结果良好。
关键词: 分子印迹, 西马特罗, 电化学传感器, DNA, 选择性识别
AgBiS2/Bi2S3分子印迹光电化学传感器用于测定残杀威
石小雪 , 李秀琪 , 魏小平 , 李建平
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191608
构建了一种基于AgBiS2/Bi2S3的分子印迹光电化学传感器,用于杀虫剂残杀威的检测。采用溶剂热法,在钛片基底上合成AgBiS2/Bi2S3复合材料。以残杀威为模板分子,邻苯二胺为功能单体,通过电聚合在修饰AgBiS2/Bi2S3复合材料的钛片上电沉积形成分子印迹聚合物膜,可对残杀威产生特异性识别。残杀威与印迹孔穴特异性结合后,阻碍电子供体穿过孔穴到达电极表面,导致光电流降低,据此进行残杀威的检测。残杀威浓度的对数值与光电流在1.0×10-12~5.0×10-10 mol/L范围内呈线性关系,检出限为2.3×10-13 mol/L。将此传感器用于水果等实际样品中残杀威残留的检测,加标回收率介于101.0%~103.1%之间。
关键词: 分子印迹, 光电化学传感器, 残杀威, AgBiS2/Bi2S3复合材料, 农药残留
基于糖基识别的糖蛋白传感器研究及应用
梁峻瑜 , 童沛洪 , 李建平
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191270
糖蛋白是一种结合蛋白质,其结构主要由糖和蛋白质的含量及其结合的肽键决定。糖蛋白种类繁多,根据其在医学领域的临床作用,可分为凝集素、激素、酶和免疫球蛋白。糖蛋白具有多种生物学功能,在医学和生物学领域具有重要意义。为了研究与糖蛋白相关的生物信息,有必要建立高灵敏度和高效识别的糖蛋白分析检测方法。糖蛋白的检测涉及分离纯化、结构分析和含量测定。常用的糖蛋白测定方法有质谱法、色谱-质谱联用法、表面等离子体共振法、酶联免疫吸附法等。近年来,糖蛋白传感器的研究和应用逐渐引起研究者的关注。本文简要总结了糖蛋白的分析方法,重点对基于糖基识别的糖蛋白生物传感器的研究和应用进行了综述,详细介绍了糖蛋白生物传感器,包括电化学传感器、光学传感器和质量传感器的原理和应用,并对糖蛋白传感器的未来发展方向进行了展望。
关键词: 糖蛋白, 糖基, 传感器, 评述
分子印迹传感器能量转移电化学发光法检测赤霉素
谢汉钊 , 杨斌 , 李建平
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.201179
制备了赤霉素(GA3)分子印迹传感器,建立了基于共振能量转移原理增强Ru(bpy)3Cl2电化学发光(ECL)信号超灵敏测定GA3的方法。在玻碳电极表面滴涂掺杂Au的g-C3N4材料(g-C3N4/Au),进一步电化学聚合邻苯二胺,得到分子印迹聚合物(MIP)膜,采用甲醇-乙酸洗脱液洗脱后,得到可特异性识别GA3的空穴。以Ru(bpy)32+为探针,g-C3N4/Au为能量供体,利用二者间共振能量转移增强Ru(bpy)32+的ECL强度。同时,ECL共振能量转移与分子印迹技术结合,提高传感器的选择性。随着样品中GA3浓度增加,分子印迹空穴与GA3重新结合,导致ECL强度逐渐降低。此传感器检测GA3的线性范围为4.0×10-14~7.0×10-11 mol/L,检出限为1.64×10-14 mol/L。将此传感器用于啤酒中GA3检测,回收率为95.7%~103.7%。
关键词: 分子印迹, 赤霉素, 电化学发光, 共振能量转移, g-C3N4/Au