基于G-quadruplexDNA的色度生物传感器,用于使用MnO2纳米棒作为氧化酶模仿剂的超敏感视觉检测离子
Yiting Chen1, Chunhui Gong1, Kaiwei Chen1
1Jiangsu Key Laboratory of Chemical Pollution Control and Resources Reuse, School of Environmental and Biological Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing, 210094, China.
Mikrochimica acta
|March 21, 2024
概括
一个新的生物传感器使得快速检测的离子 (Sr2+) 使用DNA的aptamers和二氧化纳米棒. 这种方法为环境样本中放射性的监测提供了一种敏感和可视化的方法.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- -90 (Sr2+) 是一个重要的放射性成分,需要有效的检测方法.
- 现有的Sr2+检测方法由于缺乏特定的能量射线而具有挑战性.
- 开发快速和灵敏的Sr2+检测技术对于环境监测至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的生物传感器,用于快速和灵敏地检测离子 (Sr2+).
- 利用基于DNA体和二氧化 (MnO2) 纳米棒的色度计方法.
- 提供一种有效监测环境样本中放射性的工具.
主要方法:
- 制备MnO2纳米棒作为氧化酶模拟催化剂,用于3,3',5,5'-四甲乙 (TMB) 的氧化.
- 开发一种富含关氨酸的DNA吸附体,在缺少Sr2+的情况下抑制MnO2活性.
- 基于恢复MnO2活性和随后的TMB氧化检测Sr2+,导致颜色变化.
主要成果:
- 生物传感器显示Sr2+检测的线性响应在0.01200μM范围内,检测极限低 (0.0028μM).
- 在纸质传感器上观察到一种明显的颜色变化梯度,用于Sr2+度从10^-8到10^-6mol L^-1.
- 在天然水样本中成功应用,产生了高回收率 (97.6103%) 和较低的相对标准偏差 (<5%).
结论:
- 开发的MnO2纳米基生物传感器为Sr2+检测提供了灵敏,快速和可视化的方法.
- 这种方法为监测环境中的放射性运输提供了有价值的技术解决方案.
- 基于纸质的传感器格式允许在现场方便地检测Sr2+.
