Constructing bifunctional metal–organic framework based nanozymes with fluorescence and oxidase activity for the dual-channel detection of butyrylcholinesterase

化学 双功能 阿布茨 显色的 荧光 丁酰胆碱酯酶 检出限 组合化学 色谱法 有机化学 催化作用 乙酰胆碱酯酶 DPPH 阿切 物理 量子力学 抗氧化剂
作者
Nan Wang,Jiyao Shi,Yuzhu Liu,Wenying Sun,Xingguang Su
出处
期刊:Analytica Chimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:1205: 339717-339717 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.aca.2022.339717
摘要

Herein, we reported a novel strategy for the fabrication of bifunctional metal-organic framework based nanozymes (oxidized UiO-66-NH2@Ce), which displayed excellent oxidase mimic activity as well as fluorescence property. The bifunctional oxidized UiO-66-NH2@Ce possess excellent oxidase activity due to oxidase-like active Ce4+/Ce3+ sites, which makes the nanozymes have strong positive charge, resulting in a stronger affinity for the negatively charged chromogenic substrate 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS). Utilizing the bifunctional oxidized UiO-66-NH2@Ce, a sensitive fluorometric and colorimetric dual-channel detection strategy for butyrylcholinesterase (BChE) was fabricated for the first time. The oxidized UiO-66-NH2@Ce could catalyze the oxidation of colorless ABTS to green oxABTS, which in turn quench the fluorescence of oxidized UiO-66-NH2@Ce. Butyrylcholinesterase (BChE) can catalyze the hydrolysis of S-butyrylthiocholine iodide (BTCh) to produce thiocholine, which could prevent the oxidation of ABTS, resulting in the fluorescence of oxidized UiO-66-NH2@Ce recovered. Both the colorimetric and fluorometric dual-channel sensing platform displayed a sensitive response to BChE, and the limits of detection (LOD) for BChE could achieve as low as 0.056 and 0.050U/L, respectively. The dual-output assay for BChE detection displayed excellent application prospects.
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