可(kě)再生的即時檢測(POC)傳感器為(wèi)疾病标志(zhì)物(wù)的快速檢測提供了一類新(xīn)型解決方案,但是該類器件面臨循環使用(yòng)過程中(zhōng)重複污染難題,難以兼具(jù)高靈敏度和優異的循環使用(yòng)次數,制約了該領域的快速發展。
中(zhōng)國(guó)科(kē)學(xué)院大學(xué)張鳳嬌副教授、中(zhōng)國(guó)科(kē)學(xué)院大學(xué)/中(zhōng)國(guó)科(kē)學(xué)院化學(xué)研究所狄重安(ān)研究員與中(zhōng)國(guó)人民(mín)解放軍總醫(yī)院李佳副主任醫(yī)師報道提出藥物(wù)分(fēn)子探針介導的有(yǒu)機電(diàn)化學(xué)晶體(tǐ)管(DM-OECT)構建新(xīn)思路,器件對血液中(zhōng)的血液表皮生長(cháng)因子(EGFR)具(jù)有(yǒu)高靈敏檢測能(néng)力,同時具(jù)有(yǒu)獨特的可(kě)再生功能(néng),為(wèi)POC傳感器的低成本制備提供了新(xīn)思路。
POC傳感器可(kě)實現疾病标志(zhì)物(wù)的快速檢測,是重大疾病診療和術後康複監測的重要路徑,也是生物(wù)電(diàn)子學(xué)的重要發展方向之一。然而,現有(yǒu)的POC傳感器普遍成本較高,且特定疾病需要長(cháng)期高頻率檢測,為(wèi)高風險人群帶來了巨大的經濟負擔。可(kě)再生POC傳感器的核心特征是利用(yòng)單個器件實現标志(zhì)物(wù)的多(duō)次靈敏檢測,進而大幅降低使用(yòng)成本。傳統的再生方式是通過pH調控、加熱或施加電(diàn)壓誘導探針與待測物(wù)的結合發生解離,但熱動力學(xué)平衡和可(kě)逆吸附會造成表面反複污染,使得器件在循環使用(yòng)過程中(zhōng)靈敏度快速下降。利用(yòng)物(wù)理(lǐ)或化學(xué)刻蝕方法可(kě)以避免物(wù)質(zhì)殘留,但會破壞活性層進而限制器件循環使用(yòng)次數的提高。 在這項工(gōng)作(zuò)中(zhōng),研究人員提出了全新(xīn)的藥物(wù)分(fēn)子探針介導的有(yǒu)機電(diàn)化學(xué)晶體(tǐ)管傳感器(DM-OECT)理(lǐ)念。該器件具(jù)有(yǒu)“refresh-in-sensing(傳感中(zhōng)再生,RIS)”的新(xīn)機制,即器件在待測物(wù)檢測過程中(zhōng)實現同步再生。研究人員使用(yòng)吉非替尼藥物(wù)分(fēn)子為(wèi)探針,利用(yòng)吉非替尼與有(yǒu)機半導體(tǐ)的電(diàn)荷轉移、吉非替尼與EGFR的特異性靶向作(zuò)用(yòng)、EGFR-吉非替尼的構象翻轉,實現EGFR的高靈敏度傳感以及傳感過程中(zhōng)的功能(néng)表面再生。 來源:傳感器專家網