重庆市肿瘤医院杨眉与霍丹群等：灵活的自支撑电化学传感器Co-NC/PS@CC，用于实时检测细胞释放的H2O2
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Analytica Chimica Acta
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A flexible self-supported electrochemical sensor Co-NC/PS@CC for real-time detection of cell-released H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
Liu Y.; Wang C.; Zhang Y.; Zeng X.; Li J.; Yang M.; Huo D.; Hou C.
Published：2024-06-08
DOI：10.1016/j.aca.2024.342627
灵活自支撑电化学传感器Co-NC/PS@CC实时检测细胞释放的H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
研究背景
在当今社会，细胞释放的过氧化氢（H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>）被认为是一种重要的活性氧分子，参与细胞新陈代谢调节、转录调控和细胞骨架重塑。实时监测活细胞中H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>水平对于疾病的预防和诊断具有重要意义。然而，传统方法对于这种实时监测仍存在一定的挑战。
研究内容
这项研究利用碳布（CC）作为基底材料，并采用单原子催化策略制备了一种灵活自支撑的传感平台，用于实时检测活细胞释放的H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>。通过调整单原子位点的配位结构，通过P和S掺杂，获得了具有优异过氧化物酶样活性的钴单原子纳米酶Co-NC/PS。此外，研究人员探讨了Co-NC/PS的酶动力学和可能的催化机制。由于碳布的优异柔韧性、高导电性、强吸附性能以及引入非金属原子掺杂的活性位点，开发的Co-NC/PS@CC表现出理想的传感性能。实验结果显示，H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>的线性响应范围为1-17328 μM，检测限（LOD）为0.1687 μM。此外，该传感器表现出良好的重现性、可重复性、抗干扰性和稳定性。
研究意义
本研究成功应用于检测MCF-7活细胞释放的H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>的Co-NC/PS@CC，拓展了单原子纳米酶在活细胞生物传感中的应用，对健康监测和临床诊断具有重要意义。这一创新点为活细胞生物传感领域带来了新的可能性，有望在未来的医疗领域发挥重要作用。
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