Le duo de chercheurs a préparé la nouvelle surface d'électrode pour sonder la chimisorption de l'ADN en permettant la conjugaison chimique entre deux groupes fonctionnels :des liaisons acyle sur les surfaces des nano-oignons fonctionnalisés et des groupes amine présents sur le MoS2 modifié. nanofeuilles.
Des expériences de voltamétrie cyclique ont révélé qu'une électrode composite 1:1 avait une forme rectangulaire améliorée par rapport à celle d'un MoS2 électrode en nanofeuille. "Cela indique la nature amorphe des nano-oignons avec des couches de carbone incurvées qui facilitent une amélioration de la conductivité électronique par rapport au MoS2. nanofeuille seule", souligne le Dr Kang.
De plus, le duo a mesuré la sensibilité de leur nouveau dispositif de biocapteur d'ADN électrochimique envers les HPV-16 et HPV-18 en employant la technique de voltammétrie à impulsions différentielles (DPV) en présence de bleu de méthylène (MB) comme indicateur rédox. Le Dr Kang explique :"Le pic de courant DPV a été abaissé après la chimisorption de l'ADN de la sonde et l'hybridation de l'ADN cible. Puisque l'ADN hybridé était double brin, il a induit une intercalation électrostatique MB moins efficace, ce qui a entraîné un pic d'oxydation plus faible."
Le duo a découvert que, comparé au MoS2 électrode nanofeuille, le nano-oignon/MoS2 L'électrode composite nanofeuille a atteint des pics de courant plus élevés, indiquant un changement plus important dans le pic différentiel. Cela a été attribué à un transfert d'électrons conducteur amélioré grâce au nano-oignon.
Notamment, les ADN cibles produits à partir des lignées cellulaires cancéreuses HPV-16 et HPV-18 Siha et Hela ont été détectés par le capteur proposé de manière efficace et avec une spécificité élevée. Par conséquent, MoS2 Les nanofeuilles avec une conductivité électrique améliorée facilitée par la complexation avec des nano-oignons fournissent une plate-forme appropriée pour développer des biocapteurs électrochimiques efficaces et efficients pour le diagnostic précoce d'une grande variété de maladies, y compris le cancer du col de l'utérus.
De plus, la combinaison de nano-oignons ou de nanodiamants avec différents biomatériaux organiques peut faciliter la fonctionnalité chimique, la conductivité du transfert d'électrons, l'absorption de la lumière, etc. Ceux-ci, à leur tour, peuvent conduire à une détection innovante des maladies, à des systèmes d'administration de médicaments ciblés, ainsi qu'à l'imagerie et aux diagnostics biomédicaux.
Plus d'informations : Youngjun Kim et al, Un composite de nanofeuilles de nano-oignon graphitique et de bisulfure de molybdène comme plate-forme pour les biocapteurs d'ADN de détection du cancer associé au VPH, Journal of Nanobiotechnology (2023). DOI :10.1186/s12951-023-01948-6
Fourni par l'Université Chung Ang
