Construction of a Dual-Mode Biosensor with Ferrocene as Both a Signal Enhancer and a Signal Tracer for Electrochemiluminescent and Electrochemical Enantioselective Recognition

化学 对映选择合成 生物传感器 二茂铁 信号(编程语言) 电极 双模 电化学 示踪剂 组合化学 有机化学 物理化学 催化作用 物理 生物化学 工程类 航空航天工程 计算机科学 核物理学 程序设计语言
作者
Chenyu Zhu,Maoding Zuo,Yuncong Yang,Ning-ning Zhao,Xiaolei Wang,Lin Cui,Chun‐yang Zhang
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:95 (48): 17920-17927 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.3c04304
摘要

We demonstrate for the first time the construction of a dual-mode biosensor for electrochemiluminescent (ECL) and electrochemical chiral recognition of l- and d-isomers of amino acids, with ferrocene (Fc) as both a signal enhancer and a signal tracer. With the dissolved oxygen as a coreactant, ZnIn2S4 acts as the ECL emitter to generate a weak cathodic ECL signal. Fc can enter into the β-cyclodextrin (β-CD) cavity on ZnIn2S4-modified electrode as a result of host–guest interaction. Since Fc can promote H2O and O2 to produce abundant reactive oxygen species (ROS) (e.g., O2·– and ·OH), the ECL signal of ZnIn2S4 can be further amplified with Fc as a coreaction accelerator. Meanwhile, Fc molecules on the β-CD/ZnIn2S4-modified electrode can be electrochemically oxidized to Fc+ to produce a remarkable oxidation peak current. When l-histidine (l-His) is present, the matching of the l-His configuration with the β-CD cavity leads to the entrance of more l-His into the cavity of β-CD than d-histidine (d-His), and the subsequent competence of l-His with Fc on the Fc/β-CD/ZnIn2S4-modified electrode induces the decrease in both Fc peak current and ZnIn2S4-induced ECL intensity. This dual-mode biosensor can efficiently discriminate l-His from d-His, and it can sensitively monitor l-His with a detection limit of 7.60 pM for ECL mode and 3.70 pM for electrochemical mode. Moreover, this dual-mode biosensor can selectively discriminate l-His from other l- and d-isomers (e.g., threonine, phenylalanine, and glutamic acid), with potential applications in the chiral recognition of nonelectroactive chiral compounds, bioanalysis, and disease diagnosis.
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
昵称发布了新的文献求助10
刚刚
英俊的铭应助尔风采纳,获得10
1秒前
linjiandefeng发布了新的文献求助10
1秒前
North完成签到 ,获得积分10
1秒前
keyanthrouth发布了新的文献求助30
1秒前
李健应助斯丹康采纳,获得10
1秒前
学术疯子发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI5应助dolabmu采纳,获得30
3秒前
HJC发布了新的文献求助10
3秒前
饼饼发布了新的文献求助30
3秒前
十八稀完成签到,获得积分10
4秒前
Ava应助虚拟的弘文采纳,获得10
4秒前
大方的迎曼完成签到,获得积分20
4秒前
噜噜噜发布了新的文献求助10
5秒前
zhoumin完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
烟花应助Pamburger采纳,获得10
7秒前
科研通AI2S应助lizhiqian2024采纳,获得10
8秒前
彭于彦祖应助lizhiqian2024采纳,获得10
8秒前
8秒前
丘比特应助hero采纳,获得10
8秒前
asuka完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
nv完成签到,获得积分10
9秒前
天天快乐应助面包采纳,获得10
9秒前
10秒前
ziluolan007完成签到,获得积分10
10秒前
BWL发布了新的文献求助10
11秒前
活力鸡完成签到,获得积分10
11秒前
大力傲珊完成签到,获得积分10
12秒前
灰色与青发布了新的文献求助10
12秒前
今后应助1111采纳,获得10
13秒前
13秒前
纯真忆秋完成签到,获得积分10
14秒前
坦率铃铛完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
HFS完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Nonrandom distribution of the endogenous retroviral regulatory elements HERV-K LTR on human chromosome 22 500
Hydropower Nation: Dams, Energy, and Political Changes in Twentieth-Century China 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3805912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350817
关于积分的说明 10351267
捐赠科研通 3066685
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1684088
邀请新用户注册赠送积分活动 809298
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765432