单原子铁增强了对超敏感的癌胚抗原检测的电化学发光
Xiaomei Huang1,2,3, Haoxuan Deng4, Xiang Deng5,6,7
1Department of Chemistry and Chemical Engineering, Sichuan Institute of Arts and Science, Dazhou, 635000, Sichuan, China. huangxm917@163.com.
Mikrochimica acta
|January 22, 2024
概括
开发了一种新的电化学发光免疫传感器,用于检测癌胚抗原 (CEA). 这种没有H2O2的方法利用金纳米粒子和铁金属有机框架与单原子催化剂,以提高早期癌症查的敏感性.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 电化学免疫传感器提供生物标志物的敏感检测.
- 金属有机框架 (MOF) 和单原子催化剂 (SAC) 在增强电化学发光 (ECL) 信号方面表现有前途.
- 开发无过氧化 (H2O2) 的ECL系统是理想的,以简化和更安全的测试.
研究的目的:
- 开发一种简单且超敏感的三明治型ECL免疫传感器,用于检测癌胚抗原 (CEA).
- 为了利用多孔的三维金纳米粒子 (Au NPs) 铁 (Fe) (Zn) 金属有机框架 (Au NPs-FeZn-MOFs@luminol) 作为ECL信号探针.
- 采用Fe单原子催化剂 (SACs) (Fe-N-C SACs) 作为H2O2无放大方法中的核心反应加速器.
主要方法:
- 制造用于ECL信号生成的Au NPs-FeZn-MOFs@luminol纳米复合材料.
- 集成Fe-N-C SACs以催化氧降解反应并产生活性氧物种 (ROS).
- 使用ECL系统开发一种三明治类型的免疫传感器测定,用于CEA检测.
主要成果:
- 开发的免疫传感器证明了一种无H2O2的ECL放大方法.
- Fe-N-C SACs有效催化了ROS生成,氧化了明醇离子,从而增强了阴极ECL.
- 免疫传感器在血清样本中实现了CEA的广泛检测范围 (0.1 pg mL-1 80 ng mL-1) 和低检测极限 (0.031 pg mL-1).
结论:
- 拟议的战略为CEA检测提供了一种新高效的ECL免疫传感器.
- Au NPs-FeZn-MOFs和Fe-N-C SACs的组合为敏感生物标志物分析提供了一个有前途的平台.
- 这种没有H2O2的方法有可能用于早期查和诊断与CEA相关的癌症.
