Integration of Biofuel Cell-Based Self-Powered Biosensing and Homogeneous Electrochemical Strategy for Ultrasensitive and Easy-To-Use Bioassays of MicroRNA

材料科学 生物传感器 纳米技术 同种类的 燃料电池 电化学 生物测定 小RNA 生物燃料 生化工程 组合化学 电极 化学工程 废物管理 工程类 生物 生物化学 化学 热力学 基因 物理 物理化学 遗传学
作者
Panpan Gai,Chengcheng Gu,Ting Hou,Feng Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:10 (11): 9325-9331 被引量:119
标识
DOI:10.1021/acsami.8b01001
摘要

Biofuel cell (BFC)-based self-powered biosensors have attracted substantial attentions because of their unique merits such as having no need for power sources (only two electrodes are needed). More importantly, in case it can also work in a homogeneous system, more efficient and easy-to-use bioassays could come true. Thus, herein, we proposed a novel homogeneous self-powered biosensing strategy via the integration of BFCs and a homogeneous electrochemical method, which was further utilized for ultrasensitive microRNA (miRNA) detection. To construct such an assay protocol, the cathodic electron acceptor [Fe(CN)6]3- was entrapped in the pores of positively charged mesoporous silica nanoparticles and capped by the biogate DNAs. Once the target miRNA existed, it would trigger the controlled release of [Fe(CN)6]3-, leading to the dramatic increase of the open circuit voltage. Consequently, the "signal-on" homogeneous self-powered biosensor for the ultrasensitive miRNA assay was realized. Encouragingly, the limit of detection for the miRNA-21 assay was down to 2.7 aM (S/N = 3), obviously superior to those of other analogous reported approaches. This work not only provides an ingenious idea to construct the ultrasensitive and easy-to-use bioassays of miRNA but also exhibits a successful prototype of a portable and on-site biomedical sensor.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
上官若男应助Li采纳,获得10
1秒前
chenchenchen发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助Soso采纳,获得10
1秒前
科目三应助liuyan采纳,获得10
3秒前
4秒前
李健应助乐观的中心采纳,获得10
4秒前
sakana完成签到,获得积分20
4秒前
shinnosuke完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
慕青应助Voloid采纳,获得10
7秒前
wade2016发布了新的文献求助10
9秒前
wanci应助大脑洞少年采纳,获得10
10秒前
jiaoshaa完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
CXS完成签到,获得积分10
14秒前
榕树下完成签到,获得积分10
15秒前
桃大屁发布了新的文献求助10
15秒前
珈小羽完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
jiaoshaa发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
小葵完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI2S应助小倩倩加油采纳,获得10
22秒前
Leif应助兔兔sci采纳,获得10
23秒前
Voloid发布了新的文献求助10
23秒前
liuyan发布了新的文献求助10
23秒前
东东发布了新的文献求助10
25秒前
Zoeyz发布了新的文献求助10
26秒前
Voloid完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
31秒前
tuanheqi应助萧水白采纳,获得100
32秒前
王哈完成签到,获得积分10
32秒前
王烨发布了新的文献求助10
33秒前
小马甲应助Brian采纳,获得10
34秒前
王企鹅发布了新的文献求助10
35秒前
可爱的函函应助Hehe采纳,获得10
35秒前
高分求助中
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger Heßler, Claudia, Rud 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Autoregulatory progressive resistance exercise: linear versus a velocity-based flexible model 500
Spatial Political Economy: Uneven Development and the Production of Nature in Chile 400
Research on managing groups and teams 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3330222
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2959796
关于积分的说明 8597036
捐赠科研通 2638227
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1444215
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 669074
邀请新用户注册赠送积分活动 656613