濟南大學、聊城大學：研發電化學發光免疫傳感器檢測CYFRA21-1

研究內容

構建準確檢測細胞角蛋白-19(CYFRA 21-1)的方法對于非小細胞肺癌癌癥的快速診斷至關重要。

濟南大學魏琴、趙金秀和聊城大學李小建構建了一種新型的電化學發光(ECL)免疫傳感器,基于luminol@Au@Ni-Co納米籠作為ECL探針和Ti 3 C 2 T x MXene@TiO 2 -MoS 2 雜化物作為共反應促進劑反應促進用于檢測CYFRA21-1。在適當的實驗條件下，CYFRA 21-1的定量檢測范圍為0.1 pg mL -1 至100 ng mL -1 ，檢測限(LOD)為0.046 pg mL -1 。

研究要點

要點1.作者設計了一種使用Ti 3 C 2 T x MXene@TiO 2 -MoS 2 雜化物作為傳感接口的共反應促進免疫傳感策略，以及luminol@Au@Ni-Co NCs作為ECL探針，實現了CYFRA 21-1的痕量和高靈敏度檢測，為其他疾病標記的檢測提供了新思路。Ni-Co NCs作為普魯士藍類似物的衍生物，由于其高比表面積，可以負載大量的Au NPs、魯米諾和CYFRA 21-1二級抗體。

要點2.為了進一步提高所開發的ECL免疫傳感器的靈敏度，Ti 3 C 2 T x MXene@TiO 2 -MoS 2 雜化物被用作負載一級抗體(Ab1)的基質材料，其具有優異催化性能。過渡碳金屬-碳氮化物(MXenes)作為二維(2D)過渡金屬納米材料，具有層狀結構、高比表面積、優異的親水性和高電子轉移效率的優點，如具有優異催化性能的Ti 3 C 2 T x MXene/TiO 2 和Ti 3 C 2 T x MXene/MoS 2 。與單一催化劑相比，二元催化劑具有更高的催化活性和選擇性，并在較低的溫度和壓力下促進反應。Ti 3 C 2 T x MXene表面的大量活性位點實現了負載大量TiO 2 納米片和MoS 2 納米球，同時獲得了更高的活性組分有效分散度。Ti 3 C 2 T x MXene@TiO 2 -MoS 2 雜化物在魯米諾和共反應物H 2 O 2 之間的ECL反應中發揮“共反應促進劑"的作用。具有高均勻性和生物相容性的MoS 2 納米球與Ab1偶聯，在生物分析中表現出高穩定性和抗干擾性。此外，TiO 2 和MoS 2 協同催化O 2 產生O 2 ·- 。在H 2 O 2 作為共反應物的條件下，它可以促進更多O 2 ·- 的產生，這有利于luminol@Au@Ni-Co NCs的電化學氧化還原過程，產生中間激發態并產生更穩定的ECL信號。

要點3.在適當的實驗條件下，CYFRA 21-1的定量檢測范圍為0.1 pg mL -1 至100 ng mL -1 ，檢測限(LOD)為0.046 pg mL -1 。

本傳感器具有較低的LOD和較寬的線性范圍，這為小細胞型肺癌癌癥標記的早期診斷提供了一種新的分析方法。

來源：傳感器專家網