近日,青岛科技大学化学与分子工程学院周宏教授、何鹏副教授团队构建了一种新型同源表面增强拉曼散射(SERS)-电化学(EC)双模生物传感器,用于高灵敏度检测microRNA(miRNA)。
通过种子介导的生长方法,在MoOx纳米片(MoOx-NSs)表面原位生长多面体Au纳米颗粒(PANP),制备了混合维异质结构。作为检测基底,制备的PAMS HJ纳米材料表现出电磁和化学增强协同效应、高效的电荷转移和优异的稳定性,SERS增强因子为4.2×109。此外,靶分子和智能锁探针之间的高效分子识别以及逐步加速的级联扩增反应进一步提高了传感平台的选择性和灵敏度。miRNA-21在SERS模式和EC模式下的检测限分别为0.22 aM和2.69 aM。更重要的是,所提出的双模传感平台用于人血清和细胞裂解液中miRNA-21的分析表现出优异的抗干扰性和准确性,表明其在生物传感和临床分析领域具有可靠的应用潜力。
研究成果以“Polyhedral Au Nanoparticle/MoOx Heterojunction-Enhanced Ultrasensitive Dual-Mode Biosensor for miRNA Detection Combined with a Nonenzymatic Cascade DNA Amplification Circuit”为题发表于知名期刊《Analytical Chemistry》。文章第一作者为青岛科技大学化学与分子工程学院硕士研究生赵林。
研究图文
文章信息
Polyhedral Au Nanoparticle/MoOx Heterojunction-Enhanced Ultrasensitive Dual-Mode Biosensor for miRNA Detection Combined with a Nonenzymatic Cascade DNA Amplification Circuit. Lin Zhao, Tiantian Li, Xinlin Xu, Yang Xu, Dongxiang Li, Weiling Song, Tianrong Zhan, Peng He*, Hong Zhou*, Jing-Juan Xu, and Hong-Yuan Chen. Analytical Chemistry.
https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c01062
文章作者
周宏 教授
周宏,青岛科技大学化学与分子工程学院教授,博导,山东省高校青创人才引育计划团队-生物医学光电检测创新团队负责人,2013年于南京大学获化学专业博士学位,2013-2018年临沂大学生化分析研究所特聘教授,2016 -2017年以及2018-2019年澳大利亚迪肯大学访问学习;2019年至今青岛科技大学化学与分子工程学院,特聘教授。近年来一直从事于基于光/电生物传感分析、成像分析以及纳米生物医学应用等领域的工作;在 Chem. Soc. Rev., Acc. Chem. Res., Chem. Sci., Anal. Chem., ACS Sens., Adv. Healthcare Mater., Chem. Eur. J., Chem. Commun.,等期刊上发表SCI收录论文30余篇,H因子22 (谷歌学术),发表英文专章2章,授权国家发明专利4项, 作为项目负责人主持国家自然科学基金项目2项,山东省自然科学基金1项,山东省高校科技发展计划1项,获山东省自然科学学术创新奖1项(第1位),山东高等学校优秀科研成果奖自然科学类二等奖1项(第1位),获山东省省级教学成果奖二等奖1项,获第三届全国大学生生命科学创新创业大赛优秀成果奖-指导教师三等奖(创新),第二届山东省大学生“鲁南制药杯”生物科技创新创业大赛一等奖-优秀指导教师奖。
何鹏 副教授
何鹏,青岛科技大学化学与分子工程学院附副教授。2014年毕业于青岛科技大学获博士学位。主要研究方向:肿瘤标志物的光电化学传感分析方法研究。作为项目负责人主持国家自然科学基金1项,山东省高校科技计划项目1项,横向合作课题2项;参与国家自然科学基金、省市基金合作研究多项。近五年以第一作者或通讯作者在ACS Nano, Chem. Commun.、Chem.-Euro. J., ACS Biomater. Sci. Eng., RSC Adv., 等SCI源刊发表论文多篇,其中影响因子5.0以上的3篇;所发表的论文被SCI论文引用35次。2015年10月获山东高等学校优秀科研成果奖一等奖1项,申请专利2项。