一个超灵敏的色度生物传感器,用于通过整合基于纸张的丰富和基于碳点的选择性识别来检测阳性细菌
Li Fu1, Suqi Deng1, Yimin Luo1
1Ministry of Education Key Laboratory of Laser Life Science & Guangdong Provincial Key Laboratory of Laser Life Science & Guangzhou Key Laboratory of Spectral Analysis and Functional Probes, College of Biophotonics, South China Normal University, Guangzhou, 510631, China.
Talanta
|July 14, 2023
概括
一个新的低成本生物传感器使用纸张和碳点来快速检测像S. aureus这样的格兰阳性细菌. 这种环保方法为食品安全应用提供了超敏感的现场检测.
科学领域:
- 生物技术和生物传感技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 食品安全 食品安全
背景情况:
- 快速和经济有效的细菌查方法至关重要,但具有挑战性.
- 现有的方法往往需要复杂的修改,缺乏现场能力.
- 格拉姆阳性细菌在食品和医疗保健中构成重大风险.
研究的目的:
- 开发一种超灵敏,快速,低成本的色度生物传感器,用于检测阳性细菌.
- 为了简化生物传感器制造,利用环保材料.
- 为了方便地在现场进行细菌的定量检测.
主要方法:
- 设计了一个生物传感器,使用聚多巴胺和聚乙烯胺 (PDA-PEI) 修改纸进行细菌分离.
- 采用无贵金属的碳点 (CD) 来通过丁糖结合选择性测色检测阳性细菌.
- 利用CDs的过氧化酶类活性进行信号放大.
主要成果:
- 达到超敏感检测极限:S. aureus的1 CFU mL−1,L. monocytogenes的5 CFU mL−1,B. subtilis.的9 CFU mL−1.
- 在55分钟内证明了快速检测.
- 在真实样本 (蛋,香肠) 中验证可行性,回收率高 (91.2%110%).
结论:
- 开发的PDA-PEI纸张和基于CD的生物传感器为快速,超灵敏和经济高效的格拉姆阳性细菌检测提供了有前途的方法.
- 无贵金属的设计简化了制造,降低了成本.
- 这种便携式设备有助于现场监测,增强食品安全和诊断.
