韩静课题组在电化学生物传感研究方面取得系列进展

 
  近年来,金属有机骨架(MOFs)作为一种新型的人工模拟酶成为电化学生物传感领域的研究热点。多数MOFs的催化活性依赖于测试底液中催化底物(H2O2)的添加,而底物不稳定、易分解则不可避免地产生分析误差,这限制了生物传感器灵敏度的进一步提高。因此,发展一种稳定、无底物添加型电活性催化材料对于提高生物传感器的准确性和灵敏度具有重要的意义。

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图1. NH2-Co-MOF的合成步骤及电化学适体传感器的构建


  该小组研究发现Co/Fe-MOFs对染料小分子硫堇(Thi)表现出优异的电化学催化活性,探究并证实了电催化活性与MOFs不同配位模式及配体之间的对应关系,从而筛选出电化学性能优异的NH2-Co-MOF。基于此,结合生物学信号放大技术,成功构筑了电化学适体传感器,实现了对赭曲霉素A(Ochratoxin A)的超灵敏检测。该研究成果发表在英国皇家化学会的化学通讯杂志(Zhen Wang,Hua Yu,Jing Han,*Gang Xie*and Sanping Chen,Rare Co/Fe-MOFs exhibiting high catalytic activity in electrochemical aptasensors for ultrasensitive detection of ochratoxin A,Chem.Commun.,2017,53,9926-9929)。

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图2. 三种MOFs的SEM、PXRD表征及对Thi的电化学催化对比


  上述研究工作得到了国家自然科学基金(21473135,21673180,21605121),中国博士后基金(2016M590966),陕西省科技厅项目(2016JQ2018),陕西省教育厅项目(16JK1787)和“西北大学青年学术英才支持计划”的资助。

  课题组近期发表的相关文章:
  Analytica Chimica Acta,2017,962,24-31;
  Journal of The Electrochemical Society,2017,164(12),B553-B557;
  Journal of The Electrochemical Society,2017,164(6),B298-B303.

  
 
 
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