BB.用于两种基因型人乳头瘤病毒的即用型交互式双读出差分侧流生物传感器

以下文章来源于分析化学方法 ，作者科研小组

全文简介

多基因型的即用型体外诊断对于宫颈癌的预防和治疗至关重要。本文提出了一种基于纸膜的交互式双读出差分侧向流生物传感器，用于同时检测体液中两种高危型人乳头瘤病毒(人乳头瘤病毒)。CuCo2S4/ZnIn2S4异质结构制作在热稳定性高的纸膜复合芯片上，通过温和退火处理引入表面硫空位，赋予其无与伦比的光激发活性，这种结构可以作为初始能量采集器和转换器。在差异通道的协助下，环状DNA的双靶推进自组装和CRISPR-Cas12a的切割活性通过顺序溶液转移被逐步激活。据此，实现了具有光热/光电特性的聚多巴胺包裹的金纳米粒子的输入和释放。所制备的生物传感器不仅实现了智能热响应而无需大型仪器，而且驱动了动态界面电荷分离和转移动力学以进一步传输光电信号，从而产生了理想的低检测限的交互双信号(人乳头瘤病毒-18为0.21 pM，人乳头瘤病毒-16为42.92 pM)。由于差分侧流纸膜复合芯片的精密设计和交互式双信号放大策略，实现了对两种人乳头瘤病毒基因型的灵敏检测，为家庭医疗智能诊断提供了一个有前景的候选方案。

简介

PI衬底上的（A）分子桥，（B）针状CuCo2S4（C，D）螺旋状CuCo2S4/ZnIn2S4-S的SEM图像。CuCo2S4/ZnIn2S4-S的（E）TEM和（F，G）HRTEM图像。（H）ZnIn2S4、CuCo2S4和CuCo2S4/ZnIn2S4-S的XRD模式。

(A) Cu 2p, (B) Co 2p, (C) S 2p, (D) Zn 2p and (E) In 3 d in the screwlike CuCo2S4/ZnIn2S4–S的XPS光谱。（F）具有硫空位的ZnIn2S4的ESR光谱。CuCo2S4、ZnIn2S4、ZnIn2S4-S和CuCo2S4/ZnIn2S4-S的（G）Tauc和（H，I）M-S图。

(A) PI/CuCo2S4/ZnIn2S4和(B) PI/CuCo2S4/ZnIn2S4-S在不同应用偏置下与相应等效电路的电位EIS图。（C，D）与电荷捕获和（E，F）转移相关的电容和电阻参数，具有不同的应用电位，这些电位由电位静态EIS光谱确定。（G）异构结构界面中的电荷载流子转移模型。（H）不同电极界面中的PEC信号响应（0.5 M Na2SO4溶液）。（I）逐步添加手臂DNA/环形DNA、300 pM HPV-18和HPV-16、Au-PDA以及Cas12a-crRNA的PEC信号变化。

Au-PDA浓度（A）和辐照时间（B）对温度变化值的影响（808 nm，2.5 W cm−2，n = 3，RSD ≤1.23%）。（C）激光照明期结束时Au-PDA解决方案的相应红外相机图像。（D）1μM Au-PDA的驱动力温度变化（插图：光热试剂的TEM图像）。（E）辐照温度的负自然对数（-Ln θ）与冷却期的线性时间数据用于确定τs。（F）Au-PDA的光热转换循环测试。

（A）温度向不同浓度的HPV-18（绿线）/HPV-16（粉红线）和（B）不同浓度的HPV-18/HPV-16（n = 5）的光电反应的校准曲线。（C，D）现成双读外侧流生物传感器的选择性研究

相关成果以“Ready-to-use interactive dual-readout differential lateral flow biosensor for two genotypes of human papillomavirus”，发表在国际学术期刊“Biosensors and Bioelectronics”上。

转自：“NANO学术”微信公众号

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