一个便携式微纳米道生物3D打印肝脏微组织生物传感器用于DON检测
Nanwei Wang1, Wei Hu2, Hui Jiang3
1College of Food Science and Engineering, Collaborative Innovation Center for Modern Grain Circulation and Safety, Key Laboratory of Grains and Oils Quality Control and Processing, Nanjing University of Finance and Economics, Nanjing, Jiangsu, 210023, China.
Biosensors & bioelectronics
|October 2, 2024
概括
一个使用3D打印肝脏微组织的新型生物传感器提供了快速而灵敏的脱氧尼瓦伦醇 (DON) 检测. 这种便携式设备增强了用于谷物生产质量评估的真菌毒素分析.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 生物传感器技术技术
- 食品安全 食品安全
背景情况:
- 菌毒素污染,特别是脱氧尼瓦伦醇 (DON),对食品安全和质量构成重大威胁.
- 准确和快速的DON检测方法对于生产后的谷物评估至关重要.
- 现有的检测方法可能耗时或需要专门的实验室设备.
研究的目的:
- 开发一个便携式的微纳米通道生物传感器,利用3D打印的肝脏微组织进行敏感的脱氧尼瓦醇 (DON) 检测.
- 整合生物3D打印技术与电化学传感用于真菌毒素分析.
- 为评估谷物中的真菌毒素危害提供快速方便的工具.
主要方法:
- 生物传感器的制造方法是通过修改印碳电极 (SPCE) 用纳米孔氧化 (AAO),金纳米粒子 (AuNPs) 和细胞染色体C氧化酶 (COx) 来制造生物传感器.
- 使用凝甲酸水凝和肝细胞癌细胞开发生物墨水,用于3D打印肝脏微组织.
- 将3D打印的肝脏微组织固定在修改后的电极上,以创建生物传感器.
- 使用循环电压计 (CV) 电化学检测DON.
主要成果:
- 开发的生物传感器显示了峰值电流和DON度之间的正相关性.
- 确定了240μg/mL的线性检测范围,相关系数R2为0.99471.1.
- 达到了1.229微克/毫升的低检测极限 (LOD),表明高灵敏度.
- 成功建造了一种便携式微纳米道生物3D打印肝脏微组织生物传感器.
结论:
- 该研究成功开发了一种基于3D打印肝脏微组织的便携式生物传感器,用于快速和灵敏地检测DON.
- 这种创新方法为在粮食生产中现场检测真菌毒素危害提供了一个有前途的工具.
- 生物传感器在预测和评估谷物的后期质量变化方面具有重大潜力.
更多相关视频
13:42Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation
Published on: September 19, 2017
11.7K
11:06Human Liver Microphysiological System for Assessing Drug-Induced Liver Toxicity In Vitro
Published on: January 31, 2022
4.3K
