Matrix metalloproteinase-7 memainkan peran penting dalam perkembangan tumor dan metastasis sebagai enzim yang dapat mendegradasi komposisi matriks sel dan memecah peptida antara alanin dan leusin dalam berbagai proses aktivasi biomolekuler. Dalam karya ini, nanokomposit karbon yang difungsikan Pd dirancang sebagai penambah impedansi baru untuk sensor amperometrik MMP-7. Nanopartikel Pd dalam enhancer dapat mengkatalisis oksidasi 4-kloro-1-naftol dengan H2 O2 untuk menghasilkan presipitasi yang tidak larut in situ, membentuk presipitasi dengan resistansi tinggi pada elektroda. Selain itu, nanokomposit karbon konduktif yang buruk meningkatkan ketahanan presipitasi, selanjutnya menyebabkan peningkatan dramatis dalam resistivitas penambah dan, selanjutnya, penurunan arus yang signifikan. Ini dapat secara signifikan meningkatkan perbedaan sinyal saat ini antara biosensor yang dirawat dengan dan tanpa analit target, yang secara langsung berkaitan dengan sensitivitas biosensor amperometrik. Secara keseluruhan, biosensor elektrokimia dapat mendeteksi MMP-7 secara sensitif dalam kisaran 100 fg mL −1 hingga 100 ng mL −1 dengan batas deteksi untuk MMP-7 sebesar 17,38 fg mL −1 .
Matrix metalloproteinase-7 (MMP-7), enzim yang dapat menurunkan komposisi matriks ekstraseluler [1], disorot karena peran penting dalam perkembangan tumor dan metastasis [2, 3]. Kandungan MMP-7 dalam sampel serum dikaitkan dengan metastasis kelenjar getah bening pada pasien dengan beberapa kanker, seperti kanker kelenjar ludah [4], adenokarsinoma usus besar [5] dan karsinoma sel ginjal derajat tinggi [6]. Karena berbagai perannya dalam proses fisiologis, deteksi MMP-7 yang sensitif dan akurat telah menarik perhatian penelitian intensif [7], yang mengarah pada pengembangan beberapa pendekatan, termasuk kolorimetri [8], electrochemiluminescence (ECL) [9] dan fluoresensi. analisis transfer energi resonansi (FRET) [10]. Namun demikian, batas deteksi (LOD) dari pendekatan ini biasanya dalam kisaran pikogram dan, dengan demikian, tidak cukup rendah. Dibandingkan dengan metode ini, biosensor elektrokimia menawarkan kapasitas deteksi MMP-7 yang jauh lebih canggih dengan LOD yang lebih rendah di tingkat femtogram [11]. Selain itu, beberapa metode analitik telah dibangun untuk memenuhi kebutuhan mendesak untuk deteksi elektrokimia ultrasensitif MMP-7 menggunakan uji elektrokimia karena biaya rendah dan miniaturisasi [12].
Dalam banyak protokol elektrokimia, reaksi biokatalitik enzimatik dapat diterapkan dalam amplifikasi sinyal untuk meningkatkan kinerja biosensor amperometrik [13, 14]. Namun, diketahui bahwa enzim, katalis yang paling banyak digunakan dalam reaksi katalitik, memiliki kekurangan yang jelas baik dalam aktivitas sensitif lingkungan dan stabilitas rendah [15,16,17,18,19]. Oleh karena itu, mengembangkan katalis yang efisien dan stabil tinggi merupakan prioritas utama dalam membangun uji elektrokimia ultrasensitif untuk deteksi MMP-7. Pd merupakan bahan logam mulia dengan sifat katalitik yang unggul dan memiliki stabilitas kimia yang tinggi dalam reaksi katalitik [20, 21]. Selain itu, bahan karbon dapat bertindak sebagai pendukung inert kimia dalam katalis untuk menyerap bahan logam mulia dan mempertahankan sifat katalitik [22, 23].
Mempertimbangkan situasi di atas, kami merancang nanokomposit karbon yang difungsikan Pd sebagai penambah impedansi untuk secara dramatis meningkatkan sensitivitas uji amperometrik MMP-7, yang memiliki dua fungsi berikut. (1) Karbon nanospheres adalah bahan konduktif yang buruk [24]; (2) Nanopartikel Pd dapat mengkatalisis oksidasi 4-kloro-1-naftol dengan H2 O2 untuk menghasilkan presipitasi tidak larut in situ, membentuk presipitasi resistensi tinggi pada elektroda [25]. Kedua faktor ini meningkatkan resistivitas dan secara signifikan mengurangi arus, yang dapat sangat meningkatkan sensitivitas biosensor untuk memiliki LOD rendah sebesar 17,38 fg mL −1 . Nanokomposit fungsional-Pd yang dibangun untuk reaksi presipitasi katalitik praktis dalam pengujian amperometrik MMP-7 dengan selektivitas dan sensitivitas tinggi.
HAuCl4 ·3H2 O, H2 PtCl4 , 4-CN, glukosa, H2 O2 (30%), trombin serum sapi (TBS) dibeli dari Alfa Aesar (Tianjin, Cina). Grafena oksida (GO) dibeli dari JCNANO (Nanjing, Cina). Albumin serum sapi (BSA, grade standar) diperoleh secara komersial dari Beijing Xinjingke Biotechnologies Co., Ltd. (Beijing, China). Peptida (NH2 -KKKRPLALWRSCCC-SH) diperoleh dari Science Peptide Biological Technology Co., Ltd. (Shanghai, China). Neuron-spesifik enolase (NSE) dan antigen spesifik prostat (PSA) dibeli dari Shanghai Linc-Bio Science Co. Ltd. (Shanghai). Matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) dibeli dari Yeasen Biotechnologies Co., Ltd. (Shanghai, Cina). MMP-7 disediakan dari Sino Biological Inc. (Beijing, China). Sampel serum manusia klinis dibeli oleh ZhongKe ChenYu Biotech (Beijing, China). Semua larutan berair disiapkan dengan air ultra murni (resistivitas> 18 MΩ cm). Larutan buffer fosfat (PBS) mengandung 0,1 M KCl dan 10 mM buffer fosfat (pH = 7.4).
Sintesis gelombang mikro dilakukan melalui reaktor gelombang mikro CEM Discover® SP (CEM, USA). Gambar mikroskop elektron pemindaian (SEM) diperoleh dengan menggunakan HITACHI S-4800 SEM (HITACHI, Jepang). Gambar mikroskop elektron transmisi (TEM) diperoleh pada HITACHI H7650 TEM (HITACHI, Jepang). Spektroskopi sinar-X dispersif energi (EDS) ditentukan pada HITACHI SU8010 SEM (HITACHI, Jepang). Semua pengukuran elektrokimia dilakukan pada stasiun kerja elektrokimia CHI600 (Chenhua Instruments Co., Shanghai, China). Elektroda karbon kaca (GCE) (berdiameter 4 mm) digunakan sebagai elektroda kerja, kawat platina dan elektroda Ag/AgCl sebagai elektroda lawan dan elektroda referensi, sehingga dalam percobaan dibuat tiga sistem elektrokimia. Gambar mikroskop elektron transmisi (HR-TEM) resolusi tinggi dilakukan oleh Tecnai G 2 F30 TEM di bawah 300 kV berakselerasi.
Nanokomposit karbon terfungsionalisasi-Pd (Pd-CNCs) disintesis menurut literatur yang dilaporkan sebelumnya [26]. Secara singkat, 4 g glukosa dilarutkan ke dalam 40 mL air ultra murni untuk membentuk larutan bening. Larutan di atas kemudian dipindahkan ke dalam autoklaf baja tahan karat berlapis Teflon 50 mL dan disimpan pada suhu 170 °C selama 5 jam. Setelah reaksi, larutan transparan berubah menjadi coklat tua. Nanospheres karbon yang diperoleh dikumpulkan melalui sentrifugasi dan dicuci dengan air/etanol ultra murni untuk beberapa kali. Produk yang dihasilkan dibuang kembali dalam 8 mL air ultra murni.
Untuk memfungsikan nanopartikel Pd pada karbon nanosfer [24], 1 mL suspensi karbon nanosfer dicampur dengan 25 μL HPdCl4 larutan. Campuran direaksikan dalam instrumen reaksi gelombang mikro (250 W) pada 100 °C selama 15 menit dan kemudian didinginkan secara alami hingga suhu kamar. Selanjutnya, nanosfer karbon Pd yang diperoleh disentrifugasi, dicuci dengan air ultra murni, dan dibuang kembali dalam 1 mL air ultra murni.
Untuk menghindari adsorpsi MMP-7 yang tidak spesifik, BSA dimodifikasi lebih lanjut pada nanosfer karbon Pd. Suspensi nanospheres diaduk dengan 100 L larutan BSA (1 wt%) selama 1 jam di bawah suhu kamar. Setelah beberapa langkah sentrifugasi dan pencucian, nanosfer karbon Pd yang dimodifikasi BSA ditempatkan kembali dalam air ultra murni dan disimpan dalam suhu 4 °C untuk eksperimen lebih lanjut.
Sebelum modifikasi, GCE dipoles dengan bubur alumina 0,05 m dan sonikasi masing-masing dicuci dalam air ultra murni dan etanol. Solusi elektrodeposisi dikonfigurasi dengan langkah-langkah berikut [27]. Pertama, 8 mg bubuk GO didispersikan dalam 20 mL air ultra murni di bawah sonikasi selama 2 jam. Kemudian, 200 μL HAuCl4 larutan (4 wt%) ditambahkan ke dalam suspensi GO Selanjutnya, elektrodeposisi Au-rGO pada GCE dengan teknik cyclic voltametry (CV) pada kisaran antara 1,5 dan 1,5 V dengan laju pemindaian 50 mV s − 1 dalam larutan elektrodeposisi di atas. Terakhir, GCE (Au-rGO/GCE) yang diendapkan Au-rGO dicuci dengan air ultra murni untuk menghilangkan sisa larutan elektrodeposisi dan kemudian dikeringkan dengan nitrogen pada suhu kamar.
Au-rGO/GCE diinkubasi dengan 40 L larutan peptida (50 M) selama 40 menit pada 37 °C. Selanjutnya, peptida yang dimodifikasi pada GCE diaktifkan dengan larutan glutaraldehid 50 L (0,10% berat) selama 30 menit (peptida/Au-rGO/GCE). Kemudian, 20 L suspensi Pd-CNC dijatuhkan pada elektroda yang dimodifikasi peptida selama 1 jam (Pd-CNC/peptida/Au-rGO/GCE). Setelah setiap langkah modifikasi, elektroda yang dimodifikasi dicuci dengan air ultra murni.
Delapan puluh mikroliter larutan MMP-7 (1 ng mL −1 ) diinkubasi dengan Pd-CNCs/peptides/Au-rGO/GCE selama 1 jam pada 37°C dan cukup dicuci dengan air ultra murni. Kemudian, 50 μL larutan 1,0 mM 4-CN yang mengandung 10 mM H2 O2 diteteskan untuk melanjutkan reaksi pengendapan selama 50 menit. Terakhir, pengukuran voltametri gelombang persegi (SWV) dilakukan dari 0.2 hingga 0,6 V dalam 5 mM [Fe(CN)6 ] 3−/4− larutan buffer fosfat (0,1 M, pH = 7.4) dengan amplitudo pulsa 25 mV dan potensi peningkatan 4 mV s −1 .
Proses konstruksi biosensor berdasarkan pembelahan peptida diilustrasikan pada Skema 1. Pertama, Au-rGO diendapkan pada elektroda karbon kaca (GCE) melalui metode elektrokimia, kemudian peptida diimobilisasi pada Au-rGO melalui ikatan Au-S. Pd-CNC disusun sebagai penambah katalitik, dan glutaraldehid dipilih sebagai penghubung kimia antara peptida dan penambah. 4-CN dan H2 O2 digunakan sebagai substrat presipitasi yang dikatalisis untuk meningkatkan impedansi. Khususnya, MMP-7 dipilih sebagai enzim pembelahan peptida antara alanin (A) dan leusin (L) dalam peptida [8], yang menyebabkan perubahan sinyal arus tidak jelas yang diukur dengan SWV. Elektrodeposisi Au-rGO pada GCE memiliki dua keuntungan:(1) Au-rGO dapat secara efektif meningkatkan konduktivitas antarmuka penginderaan; dan (2) memungkinkan situs untuk melumpuhkan peptida. Mengambil keuntungan dari impedansi tinggi dan kinerja katalitik dari Pd-CNC, I kemudian diamplifikasi dengan mengganti Pd-CNC dengan pembelahan peptida spesifik (NH2-KKKRPLALWRSCCC-SH). Fenomena ini berkontribusi pada konduktivitas listrik yang buruk dari Pd-CNC dan impedansi tinggi dari presipitasi yang dihasilkan dari oksidasi 4-CN dengan H2 O2 dikatalisis oleh Pd-CNC.
Ilustrasi skema karbon nanosfer yang difungsikan Pd sebagai penambah impedansi untuk uji amperometrik MMP-7
Reaksi presipitasi katalitik pada GCE selanjutnya dikarakterisasi dengan pemindaian mikroskop elektron (SEM) dengan menginkubasi Pd-CNC pada permukaan peptida/Au-rGO/GCE (Gbr. 1a). Pd-CNC dilapisi dengan lapisan tidak larut setelah reaksi pengendapan, menunjukkan bahwa lapisan konduktivitas buruk yang tidak larut terbentuk pada elektroda yang dimodifikasi (Gbr. 1b). Oleh karena itu, biosensor untuk deteksi ultrasensitif MMP-7 berhasil dibuat dari amplifikasi sensitivitas yang ditarik oleh pembelahan peptida dan presipitasi katalitik.
Gambar SEM dari Pd-CNCs/peptides/Au-rGO/GCE (a ) diperlakukan dengan reaksi pengendapan katalitik (b )
Dengan metode hidrotermal yang khas, Pd-CNC homogen berhasil disiapkan. Morfologi nanosfer karbon, nanosfer karbon Pd dan Pd-CNC dicirikan oleh mikroskop elektron transmisi (TEM) dan spektrometri sinar-X dispersif energi (EDS). Nanopartikel Pd dibentuk dan didistribusikan pada nanosfer karbon mengikuti reaksi gelombang mikro (Gbr. 2b), menunjukkan keberhasilan preparasi nanosfer karbon Pd dengan diameter 150 nm (Gbr. 2a). Morfologi Pd-CNC ditunjukkan pada Gambar. 2c. Hasil EDS mengkonfirmasi komposisi kimia nanopartikel karbon, nanosfer karbon Pd dan Pd-CNC, yang menunjukkan nanopartikel karbon mengandung C dan O (Gbr. 2d). Setelah fungsionalisasi nanopartikel Pd, Pd juga ada dalam spektrum nanosfer karbon-Pd (Gbr. 2e), sedangkan S dan N yang ditemukan dalam spektrum Pd-CNC berasal dari BSA, yang digunakan untuk memblokir nanosfer karbon-Pd ( Gambar 2f). Hasil ini secara intuitif mengungkapkan sintesis yang berhasil dari peningkat katalitik Pd-CNC. Gambar HR-TEM dari nanosfer karbon Pd (Gbr. 3a) menggambarkan bahwa nanopartikel Pd yang difungsikan (Gbr. 3b) berada dalam fase kubik pusat muka (FCC) dengan bidang kisi yang dapat diamati (1,1,1) (Gbr. 3c). Gambar transformasi Fourier cepat (FFT) yang sesuai (Gbr. 3d) juga mendukung sifat kristalin FCC dari nanopartikel Pd.
Mikrograf TEM dari karbon nanosfer (a ), Pd-karbon nanosfer (b ) dan Pd-CNC (c ) EDS karbon nanosfer (d ), Pd-karbon nanosfer (e ) dan Pd-CNC (f )
Gambar HR-TEM dari nanosfer karbon Pd (a ), gambar partikel nano Pd yang diperbesar (b, c ) dan gambar FFT nanopartikel Pd (d )
Prosedur konstruksi biosensor dipantau dengan pengukuran SWV (Gbr. 4a) dan spektroskopi impedansi elektrokimia (EIS) (Gbr. 4b). Dibandingkan dengan sinyal arus GCE telanjang (kurva telanjang GCE), arus puncak dalam kisaran potensial meningkat menjadi sekitar 420 μA (kurva Au-rGO/GCE) setelah elektrodeposisi Au-rGO, yang mungkin dikaitkan dengan konduktivitas yang sangat baik dari Au-rGO. Kemudian, puncak arus sinyal menurun setelah imobilisasi peptida pada elektroda (peptida kurva) dan selanjutnya berkurang setelah hubungan antara peptida dan Pd-CNC karena impedansi peptida dan enhancer yang tinggi (kurva Pd-CNC). Setelah inkubasi dengan MMP-7, arus puncak meningkat (pembelahan kurva MMP-7), yang mungkin disebabkan oleh pembelahan spesifik peptida oleh MMP-7 dan penghilangan sebagian enhancer dari permukaan elektroda. Dalam kondisi yang sama, perubahan saat ini (ΔI1 ) antara kurva “Pd-CNC” dan “belahan MMP-7” dihitung menjadi 48,7 μA. Kemudian, arus puncak dikurangi setelah reaksi pengendapan katalitik 4-CN, dengan puncak arus 136,1 μA (presipitasi pembelahan kurva MMP-7). Sebaliknya, biosensor tanpa MMP-7 menginduksi puncak arus yang lebih rendah (54,9 A, curah hujan kurva), yang dinyatakan sebagai sinyal kosong, setelah reaksi pengendapan yang dikatalisis. Dalam situasi tersebut, I2 adalah perbedaan sinyal arus antara kurva “presipitasi” dan kurva “presipitasi pembelahan MMP-7”, meningkat dari 48,7 menjadi 81,2 μA. EIS juga digunakan untuk memantau pembuatan biosensor. Resistensi transfer elektron sesuai dengan diameter setengah lingkaran plot Nyquist (Gbr. 4b). Sebagai perbandingan, plot peptida/Au-rGO/GCE (kurva peptida) menampilkan setengah lingkaran yang lebih besar, dan dengan demikian resistansi yang lebih besar, dibandingkan dengan Au-rGO/GCE (kurva Au-rGO/GCE) dan telanjang GCE (kurva telanjang). GC) yang memiliki lingkaran terkecil, menunjukkan bahwa peptida berhasil dimodifikasi pada GCE. Resistensi meningkat ketika peptida dihubungkan dengan penambah melalui glutaraldehid (kurva Pd-CNC). Diameter setengah lingkaran sedikit menurun (pembelahan kurva MMP-7) setelah inkubasi dengan MMP-7, yang mungkin dianggap berasal dari MMP-7 yang secara khusus membelah peptida. Sebaliknya, resistensi meningkat secara signifikan ketika biosensor dicelupkan ke dalam larutan 4-CN dan H2 O2 (curah hujan kurva). Mengalami pembelahan peptida dan reaksi presipitasi katalitik, resistensi menurun dengan jelas (presipitasi pembelahan kurva MMP-7).
SWV (a ) dan EIS (b ) respon proses modifikasi elektroda dalam 5 mM [Fe(CN)6 ] 3−/4- buffer fosfat (0,1 M, pH = 7.4)
Kuantitas dan waktu inkubasi peptida, sebagai faktor penting untuk kinerja deteksi biosensor, dioptimalkan lebih lanjut. Ditemukan bahwa sinyal arus menurun sesuai ketika konsentrasi peptida meningkat dari 20 menjadi 40 M dan dijaga konstan antara 50 dan 80 M (Gbr. 5a). Untuk menghindari adsorpsi nonspesifik, kami memilih 50 M untuk pengukuran selanjutnya dan kemudian mengoptimalkan waktu inkubasi peptida 50 M (Gbr. 5b). Arus SWV menurun secara bertahap dari 20 hingga 40 menit, kemudian tetap konstan setelah 40 menit. Dengan demikian, 40 menit dipilih sebagai waktu inkubasi untuk peptida. Waktu reaksi pembelahan juga merupakan faktor signifikan untuk kinerja analitik biosensor (Gbr. 5c). Sinyal biosensor meningkat ketika waktu pembelahan berkisar antara 30 dan 50 menit, kemudian tetap konstan setelah 50 menit, menunjukkan bahwa peptida benar-benar terbelah. Jadi, 50 menit dipilih sebagai waktu pembelahan untuk eksperimen berikut. Reaksi pengendapan, yang juga mempengaruhi sensitivitas biosensor (Gbr. 5d), ditemukan meningkat dalam 50 menit, dan sinyal elektrokimia terus menurun. Karena sinyal saat ini dipertahankan konstan dengan peningkatan lebih lanjut dalam waktu reaksi, 50 menit dipilih sebagai waktu reaksi pengendapan untuk pengujian berikut.
Efek konsentrasi peptida (a ), waktu inkubasi 50 μM peptida (b ), waktu pembelahan peptida (c ) dan waktu reaksi pengendapan (d ) pada respons biosensor saat ini
Setelah inkubasi dengan konsentrasi MMP-7 yang berbeda di bawah kondisi optimal, kinerja biosensor yang diusulkan ditentukan. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6, dengan penurunan konsentrasi MMP-7, sinyal SWV menurun. Plot kalibrasi menunjukkan hubungan linier yang baik antara puncak arus dan logaritma konsentrasi analit dalam kisaran 0,1 pg mL −1 hingga 100 ng mL −1 . Persamaan linier ditentukan menjadi (I = − 16.53lgCMMP-7-137.26) dengan koefisien korelasi 0,9967. Batas deteksi biosensor adalah 17,38 fg mL −1 untuk MMP-7 pada rasio signal-to-noise 3 (S/N = 3; adalah simpangan baku sinyal dalam larutan kosong). Dibandingkan dengan laporan terbaru tentang deteksi pembelahan peptida MMP-7, biosensor menunjukkan kinerja analitis yang lebih baik (Tabel 1).
a Respons SWV deteksi elektrokimia untuk MMP-7 dalam 5 mM [Fe(CN)6 ] 3−/4− buffer fosfat (0,1 M, pH = 7.4) pada konsentrasi dari 100 fg mL −1 hingga 100 ng mL −1 . b Kurva kalibrasi linier arus dan logaritma konsentrasi MMP-7. Bilah kesalahan adalah standar deviasi untuk n = 3
Untuk menilai reproduktifitas biosensor, tiga elektroda yang dimodifikasi diinkubasi dengan 0,01, 0,1, 1, 10 dan 100 ng mL −1 MMP-7. Standar deviasi yang sesuai dihitung menjadi 1,3%, 1,4%, 4,0%, 1,0% dan 3,0%, masing-masing, menunjukkan reproduktifitas yang baik dari biosensor. MMP-2, NSE, PSA, TBS dan BSA digunakan sebagai distraksi untuk menganalisis spesifisitas biosensor ini. Tidak ada respons yang terlihat saat biosensor diinkubasi dengan campuran individu 1 ng mL −1 MMP-7 dengan (100 ng mL −1 masing-masing) MMP-2, NSE, PSA, TBS dan BSA. Dibandingkan dengan biosensor yang diinkubasi hanya dengan 1 ng mL −1 MMP-7, sinyal arus dari setiap campuran hampir sama (Gbr. 7a), yang menunjukkan bahwa biosensor menampilkan spesifisitas yang sangat baik untuk MMP-7. Untuk menyelidiki stabilitas, biosensor yang dibuat disimpan pada suhu 4 °C selama 28 hari, dan kinerjanya untuk deteksi MMP-7 dievaluasi setiap 7 hari (Gbr. 7b). Deviasi standar relatif (RSD) antara eksperimen paralel semuanya kurang dari 10%, menyiratkan stabilitas biosensor yang luar biasa.
Tanggapan SWV saat ini (a ) tentang kemampuan anti-interferensi biosensor (bilah kesalahan adalah standar deviasi untuk n = 3). Konsentrasi gangguan:MMP-2 (100 ng mL −1 ), NSE (100 ng mL −1 ), PSA (100 ng mL −1 ), THR (100 ng mL −1 ) dan BSA (100 ng mL −1 ), masing-masing. Campuran tersebut mengandung semua gangguan tersebut (100 ng mL −1 ) dan MMP-7 (1 ng mL −1 ). Tanggapan SWV (b ) dari biosensor yang diusulkan disimpan pada 4 °C untuk waktu yang berbeda untuk mendeteksi 1 ng mL −1 MMP-7
Untuk menyelidiki kepraktisan metode yang diusulkan, percobaan pemulihan dilakukan. Pemulihan berkisar antara 86,3 hingga 117,2% (Tabel 2), yang selanjutnya menunjukkan kepraktisan yang menjanjikan dari biosensor dalam analisis klinis.
Singkatnya, nanokomposit karbon yang difungsikan Pd dibuat sebagai penambah impedansi baru, yang mengungkapkan H2 yang menjanjikan O2 kinerja katalitik untuk oksidasi 4-CN. Memanfaatkan impedansi tinggi dari presipitasi 4-CN teroksidasi yang tidak larut pada elektroda, biosensor amperometrik untuk mendeteksi MMP-7 dibangun. Biosensor memiliki sensitivitas yang sebanding, jangkauan deteksi yang luas, kepraktisan yang baik, dan selektivitas yang luar biasa untuk mendeteksi MMP-7, yang menunjukkan potensi aplikasinya dalam berbagai aplikasi bio. Pekerjaan kami lebih jauh menyoroti pentingnya penambah impedansi dalam meningkatkan kinerja pengujian amperometrik, mendorong pembuatan penambah baru dengan aktivitas katalitik canggih dan resistensi tinggi.
4-Chloro-1-naftol
Albumin serum sapi
Spektroskopi sinar-X dispersif energi
Kubik tengah muka
Transformasi Fourier Cepat
Elektroda karbon kaca
Grafena oksida
Mikroskop elektron transmisi resolusi tinggi
Batas deteksi
Matriks metaloproteinase-2
Matriks metaloproteinase-7
Neuron spesifik enolase
Larutan penyangga fosfat
Karbon nanokomposit yang difungsikan dengan Pd
Antigen spesifik prostat
Simpangan baku relatif
Pemindaian mikroskop elektron
Voltametri gelombang persegi
Trombin serum sapi
Mikroskop elektron transmisi
bahan nano
Abstrak Pengaruh hidrogen yang didoping secara tidak sengaja pada sifat sampel p-GaN yang didoping Mg yang ditumbuhkan melalui deposisi uap kimia organik logam (MOCVD) diselidiki melalui pengukuran fotoluminesensi suhu kamar (PL) dan Hall dan spektroskopi massa ion sekunder (SIMS). Ditemukan bahwa
Abstrak Biosensor glukosa berkinerja tinggi sangat diinginkan untuk perawatan kesehatan. Untuk memenuhi tuntutan ini, biosensor glukosa, khususnya biosensor glukosa bebas enzim, telah mendapat banyak perhatian. Bahan dua dimensi, misalnya, graphene, dengan luas permukaan yang tinggi, sifat listrik
Abstrak Titik karbon (CD) telah banyak digunakan sebagai antimikroba karena permukaannya yang aktif, tetapi beberapa CD mengalami ketidakstabilan. Oleh karena itu, aplikasi relatif seperti aktivitas antibakteri mungkin tidak dapat diandalkan untuk penggunaan jangka panjang. Di sini, kami mensintesi
Abstrak Dalam makalah ini, biosensor terahertz (THz) berdasarkan metamaterial semua logam secara teoritis diselidiki dan diverifikasi secara eksperimental. Biosensor metamaterial THz ini menggunakan bahan stainless steel yang diproduksi melalui teknologi pengeboran laser. Hasil simulasi menunjukkan
