Illustrations schématiques de la fabrication du biocapteur et de la détection des OP. Crédit :Niu Kai
Les pesticides organophosphorés (OP), une classe d'agents neurotoxiques mortels largement utilisés en agriculture, constituent une menace extrême pour la santé humaine et l'environnement.
Un biocapteur électrochimique basé sur l'inhibition de l'acétylcholinestérase (AChE) a été considéré comme un outil idéal pour la détection rapide des OP, mais il souffre de la cinétique lente des électrodes et du potentiel d'oxydation élevé envers les espèces signal.
Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Lu Xianbo et le professeur Chen Jiping du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a développé un biocapteur électrochimique haute performance pour la détection sans interférence de OP.
Cette étude a été publiée dans Biosensors and Bioelectronics le 21 février.
Les chercheurs ont synthétisé un nanocomposite de points quantiques de Cu ultrafins (QD) chargés uniformément sur des nanofeuilles tridimensionnelles ultraminces de graphdiyne (GDY) (notées Cu@GDY) via une stratégie en une étape. Cu@GDY a montré une haute densité de sites actifs avec une stabilité persistante.
Ensuite, ils ont fabriqué un biocapteur AChE basé sur Cu@GDY pour détecter les OP et ont découvert que les résultats du nanocomposite Cu@GDY pouvaient amplifier le signal électrochimique et réduire le potentiel d'oxydation des OP.
De plus, ils ont étudié le mécanisme potentiel d'électrocatalyse et les relations structure-activité du biocapteur proposé en caractérisant la cinétique de la réaction d'électrode, la source des sites actifs et l'interaction entre les espèces signal et le site actif. "Après dérivation théorique et vérification expérimentale de la cinétique d'inhibition enzymatique, il a été vérifié que le biocapteur avait une sensibilité élevée pour détecter les OP", a déclaré le professeur Lu. Des chercheurs fabriquent des nanofeuillets de phosphore noir fonctionnalisés pour la détection d'ADN tumoral circulant