Οι βιοαισθητήρες είναι αυτοτελείς ενσωματωμένες συσκευές ικανές να παρέχουν αναλυτικές πληροφορίες χρησιμοποιώντας μόρια βιολογικής αναγνώρισης σε άμεση χωρική επαφή με μεταλλάκτη. Η νανοτεχνολογία έχει προσφέρει μια μέθοδο για την παρασκευή νανοαισθητήρων με βάση λιπιδικές μεμβράνες χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια γραφενίου. Οι βιοαισθητήρες που βασίζονται σε λιπιδικές μεμβράνες παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα έναντι των τυπικών αναλυτικών μεθόδων, συμπεριλαμβανομένου του χρόνου ταχείας απόκρισης, το μικρό μέγεθος, το χαμηλό κόστος, τη χρονική αποτελεσματικότητα, τη φορητότητα για χρήση στο πεδίο. Η έρευνα τώρα κατευθύνεται προς τη χρήση της νανοτεχνολογικής προόδου για την κατασκευή φορητών νανοαισθητήρων με καλύτερα χαρακτηριστικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον καθορισμό και επιτόπιο προσδιορισμό αναλυτών, όπως φυτορμόνες, αλλεργιογόνα, αντιβιοτικά, πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, και άλλες τοξικές ουσίες στα τρόφιμα και στο περιβάλλον. Στην παρούσα διατριβή αναπτύχθηκε κατ'αρχήν ένας πρότυπος ηλεκτροχημικός βιοαισθητήρας για τον προσδιορισμό του Ναφθαλενικού Οξικού Οξέος (NAA) σε φρούτα και λαχανικά. Αυτός κατασκευάστηκε με εναπόθεση νανόφυλλων γραφενίου πάνω σε σύρμα χαλκού τοποθετημένου επί ενός φίλτρου από υαλώδεις ίνες και ακινητοποιημένη λιπιδική μεμβράνη με ενσωματωμένους τους υποδοχείς δέσμευσης της πρωτεΐνης- αυξίνης (ΑΒΡ1) για τον προσδιορισμό του ΝNA. Χρησιμοποιήθηκε το σύστημα έγχυσης ροής σε κλάσματα υδατικών διαλυμάτων ΝΝΑ. Ο αισθητήρας έδειξε εξαιρετικά σταθερή απόδοση μαζί με καλή γραμμική καμπύλη ευαισθησίας σε μεγάλη δυναμική περιοχή από 50 x10-9M έως 10x10-6M NAA σε pH 7,0. Το όριο ανίχνευσης, ήταν 10 nΜ ΝΑΑ και οι χρόνοι απόκρισης ήταν περίπου 5’. Η συσκευή μπορεί να κατασκευαστεί πολύ εύκολα, έχει εξαιρετικά αναπαραγώγιμα αποτελέσματα και μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί πολλές φορές. Η διάρκεια ζωής ήταν πολύ μεγάλη και η κλίση του ποτενσιομετρικού νανοαισθητήρα ήταν 56 mV / δεκάδα συγκέντρωσης NAA. Στη συνέχεια αναπτύχθηκε ένας δεύτερος μικροσκοπικός ποτενσιομετρικός βιοαισθητήρας για την ανίχνευση Σαξιτοξίνης (STX) χρησιμοποιώντας έγχυση ροής για υδατικά κλάσματα STX. Ο βιοαισθητήρας αυτός παρασκευάστηκε με εναπόθεση σε σύρμα χαλκού στοιβάδων γραφενίου σε φίλτρο από υαλώδεις ίνες με ενσωματωμένες λιπιδικές μεμβράνες και η αντι-STX (ο φυσικός υποδοχέας σαξιτοξίνης) ακινητοποιημένη στις σταθεροποιημένες λιπιδικές μεμβράνες. Ο αισθητήρας έδειξε γρήγορους χρόνους απόκρισης (5-20 λεπτά) και καλή καμπύλη γραμμικής ευαισθησίας σε μεγάλη δυναμική περιοχή από 1 × 10-9 M έως 1 × 10-6 M ως STX σε pH 7,0. Το όριο ανίχνευσης, με βάση τη χαμηλότερη συγκέντρωση που μπορεί να μετρηθεί αξιόπιστα (S/N = 3), βρέθηκε 1nM. Ο προτεινόμενος αισθητήρας είναι εύκολος στην κατασκευή και έχει καλή αναπαραγωγιμότητα, επαναχρησιμοποίηση, επιλεκτικότητα, μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή ευαισθησία συγκέντρωσης περίπου 60 mV / δεκάδα. Η καταλληλότητα του αισθητήρα που αναπτύξαμε επαληθεύθηκε περαιτέρω σε δείγματα νερού λίμνης εμβολιασμένα με STX και σε δείγματα νωπών οστρακοειδών.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.