80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

搜索:  
江蘇大學(xué)鄒小波教授 Coordin. Chem. Rev. 綜述:聚多巴胺涂層在生物分析領(lǐng)域的進(jìn)展
2024-11-22  來源:高分子科技
關(guān)鍵詞:聚多巴胺涂層 生物分析

  作為一種簡便且通用的表面修飾方法,仿貽貝化學(xué)在分析傳感界面修飾的獨特優(yōu)勢顯著促進(jìn)了生物傳感領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新應(yīng)用;诙喟桶返目煽鼐酆,形成的聚多巴胺(Polydopamine, PDA)涂層因其對修飾載體的普適性、防污性能、界面穩(wěn)定性、涂層厚度和理化特性的高度可控性等優(yōu)勢,在生物傳感領(lǐng)域得到了廣泛的重視和應(yīng)用。



  江蘇大學(xué)鄒小波課題組近日在Coordination Chemistry Reviews期刊上發(fā)表了題為“Advances and opportunities of polydopamine coating in biosensing: Preparation, functionality, and applications”DOI10.1016/j.ccr.2023.215564)的綜述論文。文章深入討論了聚多巴胺修飾對提高生物分析性能的最新進(jìn)展,并對目前的應(yīng)用挑戰(zhàn)和發(fā)展前景進(jìn)行了展望。


1. 聚多巴胺修飾在生物分析中的角色


  圍繞如何進(jìn)一步推動聚多巴胺涂層在生物分析領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用這一目標(biāo),該綜述系統(tǒng)總結(jié)了PDA涂層的可控形成機(jī)制、分析了其在多元生物分析應(yīng)用中的功能角色、強(qiáng)調(diào)了PDA修飾的納米材料提高生物分析性能的獨特貢獻(xiàn)。作者從以下角度闡述了具體內(nèi)容:


  (1)聚多巴胺的形成機(jī)制和可控加速策略。堿性溶液體系下,自動氧化反應(yīng)驅(qū)動的多巴胺聚合極易操作且已廣泛應(yīng)用于各種場景中。然而,這個過程中氧化還原反應(yīng)極為復(fù)雜、且多巴胺聚合過程中中間體種類存在高度不確定性,PDA 形成的分子機(jī)制仍然存在爭議;诂F(xiàn)行被廣泛認(rèn)可的兩種潛在機(jī)制的介紹,作者分析了影響PDA涂層形成的反應(yīng)速度、厚度、表面形貌等參數(shù)的因素,并歸納了控制和加速多巴胺聚合的可行策略(氧化劑、電化學(xué)反應(yīng)、紫外、天然酶和抗體酶等)。


2. 在不同材料表面修飾 PDA 涂層的策略


  (2PDA涂層在制備生物分析平臺時的功能和角色。在生物分析平臺的搭建過程中,PDA涂層的角色被簡化成概括為以下四個:“仿生爪”用于痕量靶標(biāo)的高效捕獲、“仿生燈塔”用于檢測信號的靈敏傳導(dǎo)、“仿生膠水”用于多層級生物分析平臺的嵌合、“仿生墨水”用于構(gòu)建新型分子印跡策略。以上四種功能在構(gòu)筑不同分析傳感平臺和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)策略中都得到了應(yīng)用。


3. PDA涂層作為“仿生燈塔”在分析傳感中的應(yīng)用


4. PDA涂層作為“仿生膠水”在分析傳感中的應(yīng)用


5. PDA涂層作為仿生墨水在分析傳感中的應(yīng)用


  (3PDA修飾在分析傳感中的應(yīng)用。PDA介導(dǎo)的納米材料表面修飾在多元靶標(biāo)的超敏檢測領(lǐng)域展現(xiàn)出了獨特的優(yōu)勢和廣泛的適用性。包括作為側(cè)向流免疫層析試紙檢測平臺的信號分析元件,SERS檢測中的柔性基底和信號標(biāo)簽、熒光檢測體系中信號湮滅載體和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)介質(zhì)、分子印跡中仿生識別孔腔的可控調(diào)節(jié)等。


  文章還介紹了目前限制PDA應(yīng)用的諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇,并展望了拓展PDA在分析傳感領(lǐng)域應(yīng)用范圍的潛在方向。在PDA形成機(jī)制的探索方面,堿性溶液體系下PDA涂層的形成途徑和過程尚不清晰,且底物類型和PDA形成速率對形成PDA層的理化性質(zhì)的影響仍不清晰。對PDA涂層的性質(zhì)和表面形貌的精確控制和可控聚合加速,對制備功能優(yōu)異的傳感界面至關(guān)重要。在拓展PDA應(yīng)用領(lǐng)域方面,PDA 薄層可被整合用于制備具有多種功能的一體化生物電子器件,用于構(gòu)筑多模態(tài)信號傳感器件、具有運(yùn)動檢測功能的可穿戴型柔性傳感器等方面,在制造柔性電子和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。在基于PDA修飾搭建多維分析平臺方面,開發(fā)新型的高維納米介質(zhì)來替代常用的納米材料(納米球、納米片、納米纖維或納米薄膜),并探索一次性的便宜材料(移液管等)作為樣品預(yù)處理平臺,搭建成本低廉、適用于現(xiàn)場和床邊檢測的檢測平臺。


  江蘇大學(xué)高士鵬副教授是該論文的第一作者鄒小波教授為通訊作者,西班牙康普斯頓大學(xué)的María Pedrero副教授、José M. PingarrónSusana Campuzano教授也參與論文的撰寫和討論。論文得到了國家自然科學(xué)基金、江蘇省重點研發(fā)、江蘇省自然科學(xué)基金等項目的資助。


  文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ccr.2023.215564

版權(quán)與免責(zé)聲明:中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章?锘蛎襟w如需轉(zhuǎn)載,請聯(lián)系郵箱:info@polymer.cn,并請注明出處。
(責(zé)任編輯:xu)
】【打印】【關(guān)閉

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞