Magnetic and Peroxidase‐Specific Single‐Atom Nanozyme Through Cu‐Doping Engineering for Ultrasensitive and Visual Tumor Diagnosis

超顺磁性 基质(水族馆) 过氧化氢 纳米技术 吸附 化学 催化作用 材料科学 生物医学工程 基质(化学分析) 癌症 条状物 癌症检测 结直肠癌 生物磁学
作者
Pengyou Zhou,Qing Li,Qingtao Meng,Xiaorui Lin,Yuanfeng Pang,Rui Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (48): e202517723-e202517723 被引量:5
标识
DOI:10.1002/anie.202517723
摘要

Designing single-atom nanozymes (SAzymes) with superparamagnetism and peroxidase (POD)-specific activity was still a challenge. In this research, we reported a novel magnetic SAzyme through Cu-doping engineering in a mild one-pot synthesis. Theoretical calculations revealed that Cu-doping can decrease the d-band center of NiCu substrate so that Os atoms adsorption and agglomeration can be suppressed, single-atom Os can absorb on the substrate, moreover, Cu-doping can bidirectionally modulate the energy barriers in the POD (decreasing) and oxidase (OXD) (increasing) catalytic process, which endows NiCu─Os with superior POD-activity but negligible OXD-activity. Attributing to the superparamagnetism and superior POD-activity, NiCu─Os SAzyme can separate targets in biological matrix and catalytic colorimetric detection without pretreatment. For practical application, NiCu─Os coupled strips were developed for point-of-care (POC) diagnosis of colorectal cancer (CRC), three biomarkers (CA19-9, CEA, CST-4) can be separated from serum and visually detected on a single strip within 20 min, achieving perfect accuracy (AUC 100%) for CRC patients' recognition. Furthermore, attributing to the POD-specificity, NiCu─Os enables rapid (13 min) and visual distinction of CRC tumor tissues from non-tumor tissues via endogenous hydrogen peroxide levels. This work presents a novel paradigm for magnetic and POD-specific SAzymes, paving the way for integrated enrichment-amplification-detection platforms in POC diagnostics.
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
淋山河发布了新的文献求助200
刚刚
科研通AI2S应助追梦无痕采纳,获得10
刚刚
1秒前
含辰惜发布了新的文献求助10
1秒前
核桃发布了新的文献求助10
2秒前
贾硕士发布了新的文献求助10
2秒前
求学者完成签到,获得积分10
2秒前
hr发布了新的文献求助10
3秒前
NexusExplorer应助小白鼠采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助hh采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
传奇3应助神勇若枫采纳,获得10
6秒前
6秒前
cdercder应助Li采纳,获得10
6秒前
6秒前
冰糖完成签到,获得积分10
6秒前
只只发布了新的文献求助20
6秒前
彭于晏应助lei采纳,获得10
7秒前
一粟的粉r发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
NexusExplorer应助知性的沁采纳,获得10
8秒前
8秒前
洋了个洋发布了新的文献求助10
8秒前
欧维完成签到,获得积分10
9秒前
Li完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
落寞的笑寒完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
虎虎发布了新的文献求助10
11秒前
叶凡发布了新的文献求助10
11秒前
lqnb668发布了新的文献求助20
11秒前
12秒前
12秒前
独行侠杨进步完成签到 ,获得积分10
12秒前
13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
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7405022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9009752
关于积分的说明 19186920
捐赠科研通 7038524
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231997
关于科研通互助平台的介绍 2394167
邀请新用户注册赠送积分活动 2214023