In Situ Monitoring of Hydrogen Peroxide Released from Living Cells Using a ZIF-8-Based Surface-Enhanced Raman Scattering Sensor

化学 生物传感器 拉曼光谱 拉曼散射 检出限 胶体金 原位 过氧化氢 纳米技术 纳米颗粒 光学 生物化学 色谱法 物理 有机化学 材料科学
作者
Lei Jiang,Caihong He,Hua‐Ying Chen,Cheng-Ye Xi,Essy Kouadio Fodjo,Ze‐Rui Zhou,Ruo‐Can Qian,Da‐Wei Li,Mahmoud Elsayed Hafez
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:93 (37): 12609-12616 被引量:51
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.1c02233
摘要

Hydrogen peroxide (H2O2) widely involves in intracellular and intercellular redox signaling pathways, playing a vital role in regulating various physiological events. Nevertheless, current analytical methods for the H2O2 assay are often hindered by relatively long response time, low sensitivity, or self-interference. Herein, a zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8)-based surface-enhanced Raman scattering (SERS) sensor has been developed to detect H2O2 released from living cells by depositing ZIF-8 over SERS active gold nanoparticles (AuNPs) grafted with H2O2-responsive probe molecules, 2-mercaptohydroquinone. Combining the superior fingerprint identification of SERS and the highly efficient enrichment and selective response of H2O2 by ZIF, the ZIF-8-based SERS sensor exhibits a high anti-interference ability for H2O2 detection, with a limit of detection as low as 0.357 nM. Satisfyingly, owing to the enhanced catalytic activity derived from the successful integration of AuNPs and ZIF, the response time as short as 1 min can be obtained, demonstrating the effectiveness of the SERS sensor for rapid H2O2 detection. Furthermore, the developed SERS sensor enables real-time detection of H2O2 secreted from living cells under phorbol myristate acetate stimulation, as cells can be cultured on-chip. This study will pave the way toward the development of a metal-organic framework-based SERS platform for application in the fields of biosensing and early disease diagnosis associated with H2O2 secretion, thus exhibiting promising potential for future therapies.
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
3秒前
奶茶一天一杯完成签到,获得积分10
6秒前
isedu完成签到,获得积分0
7秒前
喵喵666完成签到,获得积分10
17秒前
yliaoyou完成签到,获得积分10
19秒前
xun完成签到,获得积分20
22秒前
23秒前
土豆酱完成签到 ,获得积分10
27秒前
研友_Y59685完成签到 ,获得积分10
27秒前
橙子发布了新的文献求助30
28秒前
热带蚂蚁完成签到 ,获得积分0
29秒前
38秒前
春宇完成签到 ,获得积分10
38秒前
张wx_100完成签到,获得积分10
40秒前
Meteor636完成签到 ,获得积分10
41秒前
maple完成签到,获得积分10
41秒前
爱是无限大完成签到,获得积分0
42秒前
47秒前
49秒前
zf2023完成签到,获得积分10
54秒前
施忠垒完成签到 ,获得积分10
56秒前
韩.完成签到,获得积分10
58秒前
点点完成签到 ,获得积分10
1分钟前
luobote完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ok123完成签到 ,获得积分0
1分钟前
jun完成签到,获得积分10
1分钟前
橙子发布了新的文献求助30
1分钟前
浅陌亦汐完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
秋雨梧桐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
回首不再是少年完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
wugang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
超级安阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ChatGPT完成签到,获得积分10
1分钟前
黄梓同完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Singularity发布了新的文献求助10
1分钟前
wonwojo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7257680
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879580
关于积分的说明 18757429
捐赠科研通 6938038
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201146
关于科研通互助平台的介绍 2375238
邀请新用户注册赠送积分活动 2176952