董辉博士在Anal. Chem.上发表电化学微传感器的研究成果
近日,我室董辉博士以第一作者、第一单位在国际知名期刊Analytical Chemistry上发表了最新研究成果:基于双响应比率型电化学微传感器同时检测体液中次氯酸和抗环血酸,该成果是继2020年6月董辉博士在国际知名期刊Biosensors and Bioelectronics(2020,165,112402,IF为10.257)发表活性氧分析成果后的又一进展。该成果的通讯作者为化学化工学院的徐茂田教授和周艳丽教授。全文链接如下:https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.analchem.0c03089
阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统的退行性疾病,研究表明氧化应激在AD病理过程中发挥至关重要的作用,因此检测细胞的氧化还原稳态具有重要意义。次氯酸(HClO/ClO‒)和抗环血酸作为一种重要的氧化剂和抗氧化剂,两者在生物体内除了扮演自身生物功能的同时,之间还存在着化学反应,因此对两者的同时分析存在巨大困难。而目前报道的绝大多数荧光探针主要依据两者单独与探针的氧化或还原反应,很难实现两者原位同时存在时的实时分析。基于此,董辉博士构建了一种比率型可同时检测HClO和AA的电化学微传感器,并成功实现了人体液中两者的同时分析。该项工作通过在碳纤维微电极(CFME)的表面修饰三维电化学还原氧化石墨烯(ERGO)和碳纳米管(CNT)纳米复合材料,然后首次以亚甲基蓝(MB)作为电活性底物合成HClO特异性识别探针(MBS),并通过疏水和π-π作用将其与具有内参比功能的蒽醌(AQ)分子共修饰于CFME/ERGO-CNT电极表面,最终制备了CFME/ERGO-CNT/AQ+MBS微型传感器。该微传感器可以实现具有氧化还原反应的两种分子同时检测。与此同时,借助内参比元素,可以有效避免由于操作和环境原因导致的系统误差,提高了测量准确度。此外,基于微传感器良好的选择性、重现性和稳定性,该电化学平台成功用于监测人体液中AA和HClO的水平。该项工作首次以MB作为电化学活性探针底物,合成具有电化学“Turn-On”的有机探针分子,这种设计为构建新型电化学传感器提供了一种新的策略。
目前,学校为引进博士在政策支持采取了一系列措施,博士科研和教学水平逐渐提高,该成果的发表得到商丘师范学院科研启动项目资金、国家自然科学基金、中国博士后基金和化学化工学院河南省生物分子识别与传感重点实验室的大力支持。
作者与期刊简介:
董辉,商丘师范学院化学化工学院讲师,主要研究方向为生物电分析化学,2019年6月毕业于华东师范大学,分析化学理学博士学位。
Analytical Chemistry创立于1905年,是美国化学会(ACS)期刊,同时也是分析化学领域的经典期刊,最新IF为6.785,中科院分区1区Top期刊。