甲胎蛋白光電化學(xué)傳感器

[本刊訊] 上海理工大學(xué)辛艷梅老師、繆煜清教授聯(lián)合華東師范大學(xué)張中海教授開發(fā)了一種基于氧空位調(diào)控的抗污染型光電化學(xué)傳感器，實現(xiàn)了血清和尿液中甲胎蛋白的高靈敏度和選擇性檢測，相關(guān)成果于2024年2月14日在線發(fā)表在《分析化學(xué)》（Analytical Chemistry）上。

準(zhǔn)確測定尿液中癌癥標(biāo)志物是一種非常方便的腫瘤監(jiān)測方法。然而，由于尿液中癌癥標(biāo)志物的濃度極低，傳統(tǒng)方法很難實現(xiàn)其準(zhǔn)確測量。光電化學(xué)生物傳感因具有靈敏度高的優(yōu)點，是實現(xiàn)超痕量癌癥標(biāo)志物檢測的一種有前途的技術(shù)。目前，尿液中非特異性生物分子的干擾是影響光電化學(xué)傳感器高靈敏度和高選擇性檢測癌癥標(biāo)志物的主要原因。因此，構(gòu)建光電轉(zhuǎn)化效率高和抗污性能優(yōu)異的光電化學(xué)檢測平臺是解決問題的關(guān)鍵。

該研究團隊提出了一種氧空位調(diào)控策略，構(gòu)建了抗污染型光電化學(xué)適配體檢測平臺用于檢測肝癌標(biāo)志物甲胎蛋白。研究人員首先采用兩步陽極氧化法制備了高生物相容性和高捕光性能的蜂窩狀二氧化鈦納米管，接著通過F-刻蝕法引入一定濃度的氧空位。氧空位不僅產(chǎn)生缺陷能級，而且還可作為吸附位點（帶正電荷）與C-PEG（帶負(fù)電荷）連接，形成良好的防污層，顯著提高了傳感器的靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性。此外，將該傳感器用于測量人體的尿液樣本，可成功區(qū)分出健康人以及早期和晚期肝癌患者，進一步證明了其較好的應(yīng)用前景，為構(gòu)建高靈敏度、高選擇性、抗污染的光電化學(xué)傳感平臺提供了新思路。

（馨 婭）