Enzyme–Nanozyme Cascade Reaction-Mediated Etching of Gold Nanorods for the Detection of Escherichia coli

纳米棒 大肠杆菌 表面等离子共振 检出限 化学 胶体金 蚀刻(微加工) 纳米颗粒 组合化学 纳米技术 材料科学 生物化学 色谱法 图层(电子) 基因
作者
Jing Zhou,Fengyu Tian,Ruijie Fu,Yujun Yang,Bining Jiao,Yue He
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:3 (9): 9016-9025 被引量:60
标识
DOI:10.1021/acsanm.0c01719
摘要

Species-specific enzyme detection refers to an important modality in the field of monitoring foodborne pathogens. Particularly, β-galactosidase (β-gal) has been extensively employed for ascertaining the concentration of Escherichia coli (E. coli). The major challenges facing the recent works include improving the accessibility, reducing the analysis time, and increasing the sensitivity of the detection techniques. In the current study, a multicolor colorimetric platform involving enzyme–nanozyme cascade reaction-triggered etching of gold nanorods (Au NRs) was devised for ultrafast and ultrasensitive detection of E. coli. In an acidic solution, MnO2 nanosheets with the oxidase-mimicking activity catalyzed the oxidation of 3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine (TMB) to TMB2+. This was followed by rapid etching of Au NRs, resulting in a notable blue shift of the longitudinal local surface plasmon resonance peaks and polychromatic changes of Au NRs. In the presence of E. coli, a cascade reaction was initiated through β-gal hydrolysis of p-aminophenyl β-d-galactopyranoside (PAPG) to generate p-aminophenol (PAP). Subsequently, PAP mediated the reduction of the MnO2 nanosheets, destroying their oxidase-mimicking activity, thereby affecting the amount of TMB2+ generated. Consequently, with different concentrations of E. coli, the sensing system exhibiting different colors can be easily observed. The total assay time was 37 min, which demonstrates the efficiency of the described approach. Moreover, the improvement in the sensitivity was realized through the enzyme–nanozyme cascade reaction, providing a highly promising method for monitoring E. coli bacteria.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
雨成完成签到 ,获得积分10
1秒前
赶紧毕业完成签到,获得积分10
1秒前
Sunny完成签到 ,获得积分10
2秒前
franklylyly完成签到,获得积分10
3秒前
景行行止完成签到 ,获得积分10
4秒前
傲娇一一完成签到,获得积分10
5秒前
1111111111完成签到,获得积分10
5秒前
hutao完成签到,获得积分10
5秒前
蔺天宇完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
方小晓完成签到,获得积分10
9秒前
晚来客应助aaiirrii采纳,获得10
9秒前
emxzemxz完成签到 ,获得积分10
9秒前
KK完成签到,获得积分10
9秒前
顺鑫完成签到 ,获得积分10
10秒前
haralee完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
思绪摸摸头完成签到 ,获得积分10
12秒前
14秒前
清风徐来完成签到,获得积分10
15秒前
嘎嘎嘎发布了新的文献求助10
15秒前
生物科研小白完成签到 ,获得积分10
15秒前
CES_SH发布了新的文献求助30
16秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
16秒前
波波完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
Shine完成签到,获得积分10
18秒前
月亮快打烊吖完成签到 ,获得积分10
18秒前
喏晨完成签到 ,获得积分10
18秒前
zhongjr_hz完成签到,获得积分10
19秒前
IVY1300完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
曾经念真发布了新的文献求助10
20秒前
苗玉完成签到,获得积分10
22秒前
好困发布了新的文献求助10
23秒前
bubuyier完成签到 ,获得积分10
25秒前
阳光的易真完成签到,获得积分10
25秒前
莫里发布了新的文献求助10
25秒前
合适的寄灵完成签到 ,获得积分10
26秒前
牛马完成签到 ,获得积分10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
International Finance: Theory and Policy. 12th Edition 1000
줄기세포 생물학 1000
Biodegradable Embolic Microspheres Market Insights 888
Quantum reference frames : from quantum information to spacetime 888
Pediatric Injectable Drugs 500
Instant Bonding Epoxy Technology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4411998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3895622
关于积分的说明 12116268
捐赠科研通 3540844
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1943088
邀请新用户注册赠送积分活动 983770
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 880224