BB. 增强自供电时间分辨免疫传感器的超长化学发光

以下文章来源于分析化学方法 ，作者科研小组

全文简介

由于缺乏长时间稳定催化的高效引发剂，基于超长时间化学发光的免疫传感器的构建面临挑战。本文采用多相Au/Pt@CuO/Cu2O催化剂研究构效关系，而Au/Pt显著促进CuO/Cu2O催化H2O2的活性，在高碱性溶液中生成OH和O2-自由基，与鲁米诺反应产生强烈而持久的化学发光(10 mL，1 μg催化剂，4 min以上)。利用免疫分析中Au/Pt@CuO/Cu2O作为标记物，强烈而持久的化学发光会引发光电化学(PEC)底物的光电流，发光时间会影响光电流的消光时间，因此研制了一种自供电时间分辨的PEC免疫传感器来检测呋塞米， 消光时间与浓度的对数(10-3 ~ 1μg/l)呈线性关系。本工作不仅从实验上验证了多相催化剂中的Pt-O-Cu键打破了Fenton反应的pH限制，而且实现了自供电时间分辨免疫传感器的化学发光，从而扩展了化学发光在食品安全检测、健康监测和生物医学检测中无需外加光源的便携适用性。

简介

异质结构材料的合成示意图(a)，在Au/Pt@CuO/Cu2O催化剂的帮助下通过化学发光发射的PEC生物传感器的光电流(b)，以及信号响应的机理和具有phone-APP交互的便携式集成装置的方案(c)。

Au星（a和b）和Au/Pt（c和d）的TEM。Au/Pt@CuO/Cu2O的TEM（e和f）、HRTEM和SAED（g）以及高角角暗场（HAADF）和横截面成分线轮廓（h）。（i）Au星、Au/Pt和Au/Pt@CuO/Cu2O的XRD。

(a)含有30 mM TMB (100 μL)和0.1 M H2O2 (100 μL)的混合物在通用ph范围溶液(100 μL)中存在不同催化剂时的照片。分别通过(b)改变TMB浓度或(c)调节H2O2浓度，CuO/Cu2O (1)、Au@CuO/Cu2O (2)和Au/Pt@CuO/Cu2O (3)的稳态动力学。(d)和(e)b和c的双倒易图。(f)Au/Pt、CuO/Cu2O、Au@CuO/Cu2O和Au/Pt@CuO/Cu2O的EPR。(g)添加Au/Pt@CuO/Cu2O前后鲁米诺溶液的图像，以及化学发光的可能机理。

Pt L3边缘Pt箔和Au/Pt@CuO/Cu2O处的XANES光谱(a)、Pt L3边缘EXAFS数据的相应R空间光谱(b)以及Au/Pt@CuO/Cu2O的小波变换图(c)。(H2O2在Cu2O、Au@Cu2O、Pt@Cu2O、Au/Pt@Cu2O上的吸附能。

Au/Pt@CdS的TEM (a)、HRTEM和SAED (b)、HAADF和CCLP (c)。(d)消除多氯联苯俱乐部的应对机制。在0.001 (t7)、0.005 (t6)、0.01 (t5)、0.05 (t4)、0.1 (t3)、0.5 (t2)、1微克/升(t1)和0微克/升(t0)的不同浓度下，化学发光成像(e)和(f) PEC信号的时间依赖性。金/铂@氧化铜/氧化亚铜的浓度为0.01毫克/毫升。PEC消失时间与FSE浓度(g)的关系。

(a)该装置的照片。(b)自供电装置的框架。(c)微电化学工作站包括电极、主框架和检测模块。检测的过程。(e)应用程序的界面。

相关成果以“Boosting ultralong chemiluminescence for the self-powered time-resolved immunosensor”，发表在国际学术期刊“Biosensors and Bioelectronics”上。

文献链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115338

转自：“NANO学术”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！