Biosensors and Bioelectronics :基于Au-Ag双金属团簇的三氯杀螨醇比色/荧光双生物传感免疫分析法

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第一作者:Yi Pan

通讯作者:Xinlin Wei

通讯单位:上海交通大学


研究内容: 

三氯杀螨醇对非目标生物的高毒性导致了食品原料的污染,对人类健康造成严重的威胁。因此开发一种快速、灵敏的食品样品中DICO的检测方法是非常必要的,也是一直在追求的。荧光纳米材料已广泛应用于生物传感器中,以提高检测灵敏度。近年来,人们合成了具有优良发光和光转换性能的荧光纳米材料来制备生物传感器。金纳米团簇(Au NCs)由于其可调谐的发射、光稳定性、大的Stokes位移和轻微的毒性,在生物成像、光学传感和体外生物检测等领域引起了广泛的关注。因此,本文在Biosensors and Bioelectronics 上被报道建立了基于Au-Ag NCs和PEI修饰Au NPs的双模型比色荧光免疫探针,用于DICO的快速超灵敏检测。该双模型比色/荧光免疫探针比现有系统更方便、更容易用于DICO的现场快速识别,并在避免食品安全问题和公众健康的负面影响方面显示出显著的潜在效用。

示意图1本文中的实验示意图。


要点一: 

建立了基于Au- Ag NCsPEI修饰Au NPs的双模型比色荧光免疫探针,用于DICO的快速超灵敏检测。当AuAg的摩尔比为5:1时,由于金属掺杂和AIE的作用,GSHAu-Ag NCs610 nm处发出了强荧光,QY高达9.84%。利用PEI-Au NPs的静电力制备免疫探针成功应用于ic-ELISALFIA方法的建立。


要点二:

通过检测Au-Ag NCs (360 nm)激发波长处的荧光强度,在ic-ELISA法中,荧光信号的引入显著提高了检测灵敏度,检出限(LOD)0.62 ng/mL,在1.36 ng/mL ~ 19.92 ng/mL范围内呈良好的线性关系。在LFIA法中,荧光信号将Au-Ag NCs累积在试验线上和对照线上用于荧光模型检测,定量LOD水平为1.59 ng/mL。此外,所提出的检测平台具有较高的特异性和良好的回收率。

1A-FAu纳米团簇和Au-Ag纳米团簇(ANC-1BNC-2CNC-3DNC-4ENC-5FNC-6)。(G)自然光和紫外光下的金纳米团簇和金-银纳米团簇的照片


2: (A) Au纳米团簇和(B) Au-Ag纳米团簇的XPS光谱(插图为Au (4f)Ag (3d)XPS光谱)(C) Au(D) Au- Ag纳米团簇的荧光寿命。(E) Au纳米团簇和(F) Au- Ag纳米团簇的光致发光量子产率。

3(A) Au纳米颗粒,(B)聚乙烯亚胺(PEI)修饰的Au纳米颗粒,(C) Au- Ag纳米团簇,(D) PEI修饰的Au-Ag纳米颗粒与Au-Ag纳米团簇的复合物的TEM图像。

4(A) ic-ELISAPEI修饰的Au纳米颗粒和基于Au- Ag纳米簇的(C)荧光ic-ELISA(D)比色LFIA(插图为不同三氯甲烷浓度下比色响应的测试条,从02000 ng/mL)(F)检测三氯甲烷的荧光LFIA的校准曲线。(B)用荧光阅读器测定荧光ic-ELISA对三氯杀螨醇浓度的荧光光谱,以及检测线和控制线的荧光强度(E)浓度依赖性。误差条代表标准差(n = 3)

5ic-ELISAAu-Ag纳米团簇免疫分析(荧光ic-ELISA、比色LFIA和荧光LFIA)的特异性。

参考文献

Y. Pan, X. Wei, X. Guo, H. Wang, H. Song, C. Pan, N. Xu, Immunoassay based on Au-Ag bimetallic nanoclusters for colorimetric/fluorescent double biosensing of dicofol, Biosens. Bioelectron. 


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