聚氨酸/泰坦尼亚纳米管基生物传感器带用于敏感和特定的SARS-CoV-2电化学检测
Al-Mahmnur Alam1, Timsy Uppal2, Md Shariful Islam1
1Chemical and Materials Engineering Department, University of Nevada, Reno, Nevada 89557, United States.
ACS omega
|December 11, 2023
概括
这项研究开发了一种快速,敏感的生物传感器条带,用于检测SARS-CoV-2 (严重急性呼吸综合征冠状病毒2) 使用修改过的电极上的特定抗体. 这种便携式设备为快速的护理点诊断提供了潜力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 准确和快速检测SARS-CoV-2对于控制病毒传播至关重要.
- 现有的诊断方法可能缺乏广泛的护理场所使用所需的速度,灵敏度或可移植性.
- 新型电化学生物传感器的开发可以解决这些局限性.
研究的目的:
- 创建一个高度敏感和特定的电化学生物传感器条带,用于快速检测SARS-CoV-2.
- 用一种针对SARS-CoV-2的特定抗体来功能化屏幕打印碳电极.
- 为了将生物传感器带与便携式电位器集成到便携式诊断设备中.
主要方法:
- 针对SARS-CoV-2的单克隆抗体 (mAbs) 被固定在经过修改的多氨酸-氨酸纳米管 (PANi-TNT) 印碳电极 (SPCE) 上.
- 功能化的生物传感器条带与一个便携式电位器相结合,无线连接到Windows或Android设备.
- 在酸盐缓冲溶液 (PBS) 中进行时空测量扫描,用于检测SARS-CoV-2尖端蛋白结合时电流的变化.
主要成果:
- 生物传感器在检测SARS-CoV-2时表现出极好的灵敏度和特异性.
- 分析分析显示线性从80到200副本/μL,检测极限为25.59副本/μL.
- 该传感器成功区分了SARS-CoV-2与其他人类冠状病毒 (HCoV-OC43,HCoV-NL63,HCoV-229E) 和腺病毒.
结论:
- 开发的生物传感器条为快速,灵敏和精确的SARS-CoV-2电化学检测提供了一个有前途的平台.
- 该设备的便携性支持其在护理点诊断方面的潜力.
- 这项技术可以在患者样本 (如唾液或鼻液) 中快速识别SARS-CoV-2.
