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新型电化学生物传感器检测大鼠脑内铜离子

2021年01月20日  阅读次数:

原文链接:https://doi.org/10.1002/anie.201302958
        在大脑中,细胞外液和神经元的主要功能之一是尽可能快速和有选择性地传递信息。金属离子被认为是相对重要的信使。一方面,它们是许多代谢过程中必不可少的,而且它们的内环境平衡已被证明对正常的大脑功能至关重要。另一方面,细胞内金属离子浓度的变化可能导致细胞死亡和各种神经系统疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病。有许多报告表明,大脑中锌、铜和钴的浓度失调,被认为是神经系统疾病的危险因素
        到目前为止,已经报道了几种用于检测Cu2+离子的优雅技术,包括原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)、荧光化学传感器,电化学方法因其成本低、仪器简单、实时性强、甚至在体检测等优点而受到越来越多的关注,我们报道了基于碳点和N(2-氨基乙基)-N,N′,N′-三(吡啶-2-基甲基)乙烷-1,2-二胺(AE-TPEA)纳米复合物修饰的圆盘电极电化学检测大鼠脑微透析液中的Cu2+离子。然而,在复杂脑组织中直接测定仍然是一个巨大的挑战,因为它很难满足分析性能的要求,特别是灵敏度、选择性和准确度,可直接在大脑中检测。本文利用金截短八面体微胶囊,研制了一种在体测定大鼠脑内铜离子的生物传感器。目前生物传感器的显著分析性能以及碳纤维微电极的特性为监测大脑金属离子提供了直接可靠的方法。


这一成果近期发表在Wiley出版集团期刊Angew. Chem. Int. Ed.,文章的第一作者是柴晓兰,通讯作者为华东师范大学田阳教授。