有机光电材料具有共轭富电子结构和良好的生物相容性,在生物传感器领域中具有广阔的应用前景。西南大学傅英姿教授构建了一种有机光电多电子供体纳米复合材料,并将其用于实现高灵敏度的PEC免疫分析。
本文要点:
(1)实验以多巴胺(DA,多酚羟基结构物质)、四羧酸锌卟啉(ZnTCPP,大型p-π共轭杂环化合物)和二维类石墨烯碳化氮(g-C3N4)为原料,通过酰胺化反应制备了有机多电子给体纳米复合材料(DA-ZnTCPP-g-C3N4)。该纳米复合材料具有多电子供体结构和光电特性,无需在测试溶液中添加电子供体即可通过自结构实现敏化。实验也将其用于标记癌胚检测抗体以作为免疫探针(Ab2-DA-ZnTCPP-g-C3N4)。
(2)同时,实验利用电沉积金纳米颗粒的玻璃碳电极锚定捕获抗体以作为PEC免疫基质(Ab1/DpAu/GCE)。通过对癌胚抗原(CEA)的夹心免疫识别,该免疫传感器能够实现增强的PEC电流“信号接通”。在最佳条件下,实验所制备的检测平台能够对CEA表现出具有较高的灵敏度,其动态线性响应范围为10 fg·mL−1~1 mg·mL−1,检测限为3.6 fg·mL−1。综上所述,该有机纳米复合材料在低背景免疫传感系统中具有良好的灵敏度和稳定性,能够为拓展有机光电材料的生物应用提供一条新的途径。
Min Chen. et al. Highly Sensitive Photoelectrochemical Immunosensor Based on Organic Multielectron Donor Nanocomposite as Signal Probe. Analytical Chemistry. 2022
DOI: 10.1021/acs.analchem.2c02967
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c02967