電化學(xué)傳感器具有操作簡單、靈敏度高、成本低、環(huán)境適應(yīng)性強及易于器件化等優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、食品安全、生化分析、疾病診斷、公共衛(wèi)生甚至國家安全等研究領(lǐng)域。具有優(yōu)越物化特性的納米材料的引入,極大提升了電化學(xué)傳感器的檢測性能并拓寬了其應(yīng)用范疇。文中針對當(dāng)前頻發(fā)的公共衛(wèi)生安全問題,重點闡述了基于納米材料的電化學(xué)傳感器在公共衛(wèi)生安全監(jiān)測中的應(yīng)用研究,并展望了其發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)。 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,40(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

基于石墨烯電化學(xué)傳感器用于多種重金屬離子的同時檢測

為了避免因生物酶活性降低而造成的檢測性能下降,各種基于納米材料的無酶電化學(xué)傳感器應(yīng)運而生。相對于生物酶,納米材料不僅具有良好的穩(wěn)定性,還具有優(yōu)異的檢測性能。Mutharani等[18]合成了具有優(yōu)異特性鈀納米顆粒摻雜聚合物微凝膠納米復(fù)合材料,該納米復(fù)合材料制備的電化學(xué)傳感器可直接電化學(xué)還原檢測對氧磷,其檢測限為0.7 nM。不僅如此,該傳感器還對水和白菜樣品中對氧磷的濃度進行了測定,結(jié)果令人滿意(見圖2(b))。電化學(xué)納米傳感器不僅可以實現(xiàn)單一有機磷農(nóng)藥的檢測,還可以實現(xiàn)多種農(nóng)藥或殺菌劑的同時檢測。例如,Dong等[19]利用碳納米管基納米復(fù)合材料(ZnFe2O4/SWCNTs)優(yōu)異的傳電子能力,構(gòu)建了可同時檢測1.0～100.0 μM多菌靈和噻苯達唑兩種殺菌劑的電化學(xué)傳感器。此外,二氧化錳[20]、多孔金[21]、普魯士藍[22]、石墨烯及其衍生物[23]等納米材料也常用于構(gòu)建電化學(xué)傳感器,實現(xiàn)對農(nóng)藥殘留的高效監(jiān)測。1.3 抗生素殘留檢測

為提高檢測選擇性,一些與抗生素特異性結(jié)合的核酸適體也被用于構(gòu)建電化學(xué)傳感器,實現(xiàn)特定抗生素的高效檢測。Chen等[30]構(gòu)建了可特異性檢測卡那霉素的電化學(xué)適體傳感器。此外,他們還引入了辣根過氧化物酶功能化的金納米顆粒作為納米探針,進一步實現(xiàn)了檢測信號的放大。在酶催化反應(yīng)和納米探針信號放大的雙重作用下,他們所制備的電化學(xué)傳感器可特異性地實現(xiàn)低至0.88 pg/mL卡那霉素的高靈敏檢測。為提高檢測靈敏度,各種信號放大策略也陸續(xù)用于抗生素的超高靈敏檢測,如目標(biāo)誘導(dǎo)和T7核酸外切酶輔助雙重信號放大[31]、目標(biāo)觸發(fā)環(huán)狀鏈置換DNA聚合擴增[32]以及核酸外切酶輔助雙循環(huán)擴增[33]等信號放大策略。1.4 氣體污染物檢測

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Rapid detection of organophosphorus pesticide residue on Prussian blue modified dual-channel screen-printed electrodes combing with portable potentiostat[J]. Qianwei Shi,Yuanjie Teng,Yuchao Zhang,Wenhan Liu.  Chinese Chemical Letters. 2018(09)



本文編號：3611917