Small-Molecule Self-Assembly Strategy for Ultrafast, Sensitive, and Portable Multiplexed Antibiotics Detection by Transistor Biosensor Arrays

生物传感器 纳米技术 材料科学 晶体管 超短脉冲 多路复用 自组装 光电子学 光学 物理 电子工程 工程类 电气工程 电压 激光器
作者
Jiajun Tong,Mengmeng Xiao,Kemin Wang,Zijun Zhao,Yu Chen,Yiwei Liu,Taiping Qing,Xiaofeng Liu,Zhiyong Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (11): 11358-11370 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c00523
摘要

The urgent need for portable, sensitive, and accurate techniques to analyze multiple antibiotics is critical to mitigating the health risks associated with low-dose antibiotics coexposure-induced drug resistance, especially in infants. Emerging field-effect transistor (FET) biosensors are expected to realize the above requirement, but face challenges in terms of sensitivity and selectivity for complex solutions in practical applications. Here, we introduce a small-molecule coating strategy on carbon nanotube (CNT)-FET biosensor arrays to simultaneously block nonspecific adsorption and minimize Debye shielding effects, coupled with aptamer for antibiotics recognition through inkjet printing technology, which significantly improves the selectivity and sensitivity. The developed portable detection system with the FET biosensor chip displayed an ultrafast response time of 100 s, high sensitivity at the femtomolar level for both simultaneous detection and quantification of multiple antibiotics (kanamycin, oxytetracycline, and sulfaquinoxaline), a wide linear range from femtomolar to nanomolar concentrations, and exceptional accuracy, with a recovery rate of 91.1 to 107.5%. This work presents a biosensor array that can quantify various antibiotics at extremely low concentrations in milk samples, is superior to the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method, and can also be applied for the detection of other biomarkers, such as toxins and hormones.
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
个性的一手完成签到,获得积分10
刚刚
太清完成签到 ,获得积分10
刚刚
赘婿的应助被多米贝采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
haojiesong完成签到,获得积分10
1秒前
怅神霄而避光完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
天天的应助被peiruili采纳,获得10
2秒前
2秒前
祁尒发布了新的文献求助10
3秒前
橘子皮完成签到,获得积分10
3秒前
无限的雨梅完成签到,获得积分10
3秒前
冷静的缘分完成签到,获得积分10
3秒前
轩辕幻香完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
Austram发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
七七发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
CHDB完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
科研通AI6.4的应助被33采纳,获得10
5秒前
5秒前
ALIN发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
灵美发布了新的文献求助10
6秒前
称心成危发布了新的文献求助10
7秒前
点点凡尘完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
小嘎发布了新的文献求助10
7秒前
Vgod发布了新的文献求助10
7秒前
October完成签到,获得积分10
7秒前
英英怪完成签到,获得积分20
7秒前
饼干发布了新的文献求助10
8秒前
hh1234发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 500
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8037911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9473286
关于积分的说明 21265014
捐赠科研通 7607209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3390506
关于科研通互助平台的介绍 2522245
邀请新用户注册赠送积分活动 2427907