Target-triggered Fe3O4@NPC-UCNPs assembly for photoactivatable biosensing of Aflatoxin B1

生物传感器 化学 荧光 纳米孔 光子上转换 光化学 纳米技术 材料科学 有机化学 生物化学 量子力学 物理 离子
作者
Zhou Xu,Shaoyi Yu,Xinyi Xie,Qingxia Li,Li Ding,Mao‐Long Chen,Jia Tu,Keyu Xing,Yunhui Cheng
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:470: 144028-144028 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144028
摘要

Herein, target-triggered magnetic nanoporous carbon-upconversion nanoparticles (Fe3O4@NPC-UCNPs) assembly as photoactivatable nanozymes were first used to build a novel fluorescence biosensor for sensitive detection of aflatoxin B1 (AFB1). In this study, the catalytic activity of Fe3O4@NPC was combined with heterostructure physical property of Fe3O4@NPC and optical property of UCNPs by immune recognition. The UCNPs absorbed near infrared light and transferred energy to Fe3O4@NPC, induced the separation of electron-hole pairs on the heterostructure, resulting in the generation of hydroxyl free radical (·OH). The Fe3O4@NPC-UCNPs assembly nanozymes could oxidize 2′,7′-dichlorodihydrofluorescein (DCFH) into 2′,7′-dichlorofluorescein with a high fluorescence intensity by ·OH and showed high affinity to DCFH (Km = 0.0799 mM). The designed fluorescence biosensor allowed quantitative detection as low as 0.56 pg/mL with a wide linear range of detection from 0.1 to 10 ng/mL. The light-activated Fe3O4@NPC-UCNPs assembly could take O2 as an oxidant to oxidate the substrate, avoiding the using of unstable H2O2 and endowing higher accuracy in biosensing applications.
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