Nanozyme-mediated signal amplification for ultrasensitive photoelectrochemical sensing of Staphylococcus aureus based on Cu–C3N4–TiO2 heterostructure

检出限 光电流 金黄色葡萄球菌 甲基橙 橙汁 适体 异质结 化学 材料科学 光电子学 色谱法 生物化学 生物 光催化 食品科学 催化作用 细菌 遗传学
作者
Siyu Luo,Fanglei Liu,Siyu Gu,Ke Chen,Guohai Yang,Yingqiu Gu,Jun‐Tao Cao,Lulu Qu
出处
期刊:Biosensors and Bioelectronics [Elsevier]
卷期号:216: 114593-114593 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.bios.2022.114593
摘要

Food-borne pathogens are one of the leading causes of food poisoning, which vigorously affect food safety and human health. Therefore, the development of early and rapid detection methods for food pollution evaluation is the key to food safety and quality control. Herein, a simple and inexpensive photoelectrochemical (PEC) sensor is developed for highly selective and ultrasensitive detection of Staphylococcus aureus (S. aureus). The technique is based on "signal-off" that employs Cu-C3N4-TiO2 heterostructures as photoactive materials and monolayer Cu-C3N4 nanozyme as a signal amplifier. In the presence of S. aureus, the aptamer-modified Cu-C3N4 (Cu-C3N4@Apt, a signal amplifier) and S. aureus were specifically anchored on the surface of the ligand-modified photoelectrode. The Cu-C3N4@Apt nanozyme acted as a peroxidase to catalyze the oxidation of 4-chloro-1-naphthol (4-CN) to produce insoluble precipitate on the electrode surface and resulted in a significant decrease in photocurrent. Based on the signal-amplification by the Cu-C3N4@Apt nanozyme, the constructed PEC sensor demonstrated a wide linear range between 10-108 CFU/mL for the S. aureus detection with the detection limit (LOD) as low as 3.40 CFU/mL. Furthermore, the PEC sensor was capable of determining S. aureus in spiked orange juice and milk, with the recovery of 91%-113%, indicating the reliability of the sensor for S. aureus detection in real samples. This investigation provides a feasible strategy for the design of highly selective and ultrasensitive PEC sensors to determine analytes in complex systems.
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
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
刚刚
国服懒羊羊完成签到,获得积分10
1秒前
领导范儿应助ZTT采纳,获得10
1秒前
moon发布了新的文献求助10
2秒前
小宇发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Neon0524完成签到 ,获得积分10
2秒前
HEIKU应助颜绫采纳,获得50
3秒前
3秒前
Jiayou Zhang完成签到,获得积分10
3秒前
高高迎蓉发布了新的文献求助10
3秒前
徐霜完成签到 ,获得积分10
4秒前
DDXXC完成签到,获得积分10
4秒前
忧郁的续完成签到,获得积分20
4秒前
陈强发布了新的文献求助30
4秒前
wzg666完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
爆米花应助找不到采纳,获得10
5秒前
任性的梦菲应助圈圈采纳,获得30
5秒前
6秒前
Ava应助踏实的烙采纳,获得10
6秒前
7秒前
ChangSZ应助speedness采纳,获得10
7秒前
自由基不能聚合完成签到,获得积分10
7秒前
shone发布了新的文献求助10
8秒前
烟花应助yug采纳,获得10
8秒前
科研cc发布了新的文献求助10
8秒前
你仔细听发布了新的文献求助10
8秒前
路之遥兮发布了新的文献求助10
9秒前
一平发布了新的文献求助10
9秒前
jerry完成签到,获得积分20
9秒前
搞怪便当完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
布丁仔完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
Hu111完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
关琦完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527304
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107454
关于积分的说明 9285518
捐赠科研通 2805269
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539827
邀请新用户注册赠送积分活动 716708
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709672