Integrated biosensor array for multiplex biomarkers cancer diagnosis via in-situ self-assembly carbon nanotubes with an ordered inverse-opal structure

多路复用 碳纳米管 生物传感器 纳米技术 原位 反向 材料科学 化学 生物信息学 生物 有机化学 数学 几何学
作者
Yu Yan,Zhenping Liu,Wenbin Pang,Shijian Huang,Mengxin Deng,Jiyuan Yao,Qiuju Huang,Mingliang Jin,Lingling Shui
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier BV]
卷期号:262: 116528-116528 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.bios.2024.116528
摘要

To enhance the precision and reliability of early disease detection, especially in malignancies, an exhaustive investigation of multi-target biomarkers is essential. In this study, an advanced integrated electrochemical biosensor array that demonstrates exceptional performance was constructed. This biosensor was developed through a controllable porous-size mechanism and in-situ modification of carbon nanotubes (CNTs) to quantify multiplex biomarkers—specifically, C-reaction protein (CRP), carbohydrate antigen 125 (CA125), and carcinoembryonic antigen (CEA)—in human serum plasma. The fabrication process involved creating a highly ordered three-dimensional inverse-opal structure with the CNTs (pCNTs) modifier through microdroplet-based microfluidics, confined spatial self-assembly of nanoparticles, and chemical wet-etching. This innovative approach allowed for direct in-situ modification of nanomaterial onto the surface of electrode array, eliminating secondary transfer and providing exceptional control over structure and stability. The outstanding electrochemical performance was achieved through the synergistic effect of the pCNTs nanomaterial, aptamer, and horseradish peroxidase-labeled (HRP-) antibody. Additionally, the integrated biosensor array platform comprised multiple individually addressable electrode units (n = 11), enabling simultaneous multi-parallel/target testing, thereby ensuring accuracy and high throughput. Crucially, this integrated biosensor array accurately quantified multiplex biomarkers in human serum, yielding results comparable to commercial methods. This integrated technology holds promise for point-of-care testing (POCT) in early disease diagnosis and biological analysis.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
烟花应助One采纳,获得10
1秒前
高高书翠发布了新的文献求助10
1秒前
浅时光完成签到,获得积分10
1秒前
LMY发布了新的文献求助10
3秒前
肉肉完成签到,获得积分10
3秒前
yueshao完成签到,获得积分10
4秒前
suye发布了新的文献求助10
5秒前
浅辰发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
田様应助整齐的忆彤采纳,获得10
8秒前
可爱的函函应助123采纳,获得10
8秒前
8秒前
顾矜应助LMY采纳,获得10
8秒前
柳叶发布了新的文献求助10
9秒前
典雅发箍完成签到 ,获得积分10
11秒前
1376发布了新的文献求助10
12秒前
孤独蘑菇发布了新的文献求助10
13秒前
ho发布了新的文献求助30
15秒前
ND给ND的求助进行了留言
16秒前
今后应助suye采纳,获得10
17秒前
俭朴太阳完成签到,获得积分20
17秒前
Akim应助mm采纳,获得10
19秒前
翟世昂完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
22秒前
123完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
领导范儿应助高会和采纳,获得10
24秒前
所所应助干就完了采纳,获得10
25秒前
26秒前
不加糖发布了新的文献求助30
26秒前
科研通AI6.4应助翟世昂采纳,获得10
26秒前
27秒前
牛马小刘完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
29秒前
30秒前
李希完成签到 ,获得积分10
30秒前
敏感的熊猫完成签到 ,获得积分10
31秒前
zhou完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6217061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8042349
关于积分的说明 16763825
捐赠科研通 5304343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2826013
邀请新用户注册赠送积分活动 1804211
关于科研通互助平台的介绍 1664181