Sulfuro de alta entropía multiinterfaz combinado con sensibilización por azul de metileno y amplificación de escisión...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Materiales
• Química Analítica
• Ciencias Ambientales

Sus antecedentes:

• La contaminación por ampicilina (AMP) representa riesgos para el medio ambiente y la salud humana.
• Los métodos existentes para la detección de AMP a menudo carecen de sensibilidad o son complejos.
• El desarrollo de nuevas plataformas de detección es crucial para una monitorización ambiental eficaz.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un novedoso biosensor de aptámeros fotoelectroquímico (PEC) para la detección ultrasensible de ampicilina.
• Utilizar un material de sulfuro de alta entropía para mejorar la transducción de la señal PEC.
• Evaluar el rendimiento del biosensor, incluidas la sensibilidad, el rango lineal y las capacidades de antiinterferencia.

Principales métodos:

• Síntesis de sulfuro de alta entropía (CdZnMnCrCo)xS mediante un método solvotérmico de un solo paso.
• Fabricación de un biosensor de aptámeros PEC que integra el material de sulfuro, el azul de metileno (MB) y la exonucleasa Exo-1.
• Caracterización de las propiedades del material y evaluación del rendimiento analítico del biosensor.

Principales resultados:

• El sulfuro de alta entropía exhibió abundantes heterointerfases y límites de grano, mejorando la separación y el transporte de carga.
• El biosensor de aptámeros desarrollado logró un amplio rango lineal (0.1-1×10^6 pg mL^-1) y un bajo límite de detección (0.09 pg mL^-1).
• Las pruebas de recuperación de picos en muestras de agua mostraron excelentes recuperaciones (97.4-103.8%), lo que demuestra una fuerte antiinterferencia.

Conclusiones:

• Los sulfuros de alta entropía son plataformas versátiles prometedoras para la monitorización ambiental basada en PEC.
• El biosensor de aptámeros desarrollado ofrece un método sensible y fiable para la detección de ampicilina.
• El trabajo futuro se centrará en la detección in situ utilizando electrodos impresos flexibles y matrices de aptámeros multiplexados.