近年來,以手性生物分子和納米粒子為基元構建的手性納米材料,因具有獨特的光學性質和尺寸效應,已被廣泛應用于氣體吸附、光電材料和生物傳感等領域。目前已報道的手性納米材料主要包括手性碳納米材料、手性硅納米材料、手性金屬納米材料、手性有機框架納米材料和手性配位聚合物納米材料等。該文主要介紹了近五年來上述幾類手性納米材料的制備及其在生物傳感應用中的研究進展,并對其發(fā)展前景進行了展望。 

【文章來源】：分析試驗室. 2020,39(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：14 頁

【部分圖文】：

評估手性CQDs調節(jié)漆酶活性的示意圖[33](a);C-dots@Au NPs復合物的合成及識別葡萄糖對映體示意圖[35](b)

GQDs中各種基團的存在也有助于其自身通過共價鍵與手性分子進行功能化，為生物傳感應用提供新的平臺。Suzuki等[41]開展了將L-/D-Cys部分共價連接到GQDs邊緣的工作(圖2b)，并測試了L-/D-GQDs對肝臟Hep G2細胞活性的影響。結果表明，將Hep G2細胞置于L-/D-GQDs中，其生物相容性和立體異構體的毒性都具有顯著差異。分子動力學模擬則表明，在細胞膜內(nèi)，D-GQDs具有比L-GQDs更強的累積趨勢，因此，可將D-GQDs應用于藥物輸送載體和選擇性光療的研究。1.2 手性碳納米管

電化學手性傳感器的性能主要取決于納米改性材料的尺寸效應或電極表面上改性分子的手性效應。而手性CNTs既具有尺寸效應，又具有手性空間，其手性表面形成的微孔或納米孔界面可以有效地放大電化學信號[46]。Zhu等[47]利用循環(huán)伏安法，以乙二胺為雙肽鍵連接體將羧基化的SWCNTs有序地連接到GCE的氧化表面上，構建了電化學手性傳感器(圖3)。該傳感器通過電化學方法可識別L-3,4-二羥基苯丙氨酸(L-DOPA)。L-DOPA作為腦內(nèi)神經(jīng)遞質的生物前體，已被廣泛應用于帕金森癥的治療，在神經(jīng)化學和臨床上均發(fā)揮著重要作用。除SWCNTs外，MWCNTs也因其大的比表面積和優(yōu)異的電化學性能，在電化學傳感器的應用中具有深遠的意義和應用價值。然而MWCNTs具有明顯的團聚效應，限制了其應用，為了提高MWCNTs的分散性，研究人員報道了各種MWCNTs的功能化方法。2019年，Niu等[48]用二茂鐵(Fc)和羧酸化的二茂鐵(Fc-COOH)實現(xiàn)了MWCNTs的功能化，分別通過非共價修飾和共價修飾制備了Fc/MWCNTs和MWCNTs-Fc。在Fc/MWCNTs和MWCNTs-Fc修飾的玻碳電極(Fc/MWCNTs/GCE和MWCNTs-Fc/GCE)上滴加β-CD后，發(fā)現(xiàn)該傳感器(β-CD/Fc/MWCNTs/GCE和β-CD/MWCNTs-Fc/GCE)可用于L-/D-Trp的識別。進一步研究表明，β-CD/MWCNTs-Fc/GCE具有更好的手性識別能力，并且對L-/D-Trp的對映選擇性系數(shù)(ID-Trp/IL-Trp)可達5.78。1.3 手性石墨烯


本文編號：3004152