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ACS applied materials & interfaces2016Mar01Vol.8issue(12)

アフィニティバイオセンシングアプリケーションのためのメソポーラス少数層グラフェンプラットフォーム

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

低密度リポタンパク質(LDL)分子の検出のために、抗アポリポタンパク質B 100(AAB)官能化メソポーラス少数酸化グラフェン酸化グラフェン酸化グラフェン(RGO-NIO)ナノコンポジットを使用して、抗アポリポタンパク質B 100(AAB)官能化メソポーラス少数層を使用して、ラベルを含まない、高度に敏感で、選択的なバイオセンサーが提案されています。インジウムスズ酸化物導電性電極上のメソポーラスrgo-nio複合材料の形成は、RGOシートとNioナノ粒子のコロイド懸濁液を使用した電気泳動技術を介して達成されています。このバイオセンサーは、EDC-NHSカップリング化学によるRGO-NIOマトリックスと抗体AAB分子の表面共役によって得られる良好な安定性を示しています。欠陥のない少数の層RGOシート、Nioナノ粒子(NNIO)、およびナノコンポジットの形成は、ラマンマッピング、電子顕微鏡研究、X線回折、および電気化学技術によって確認されています。合成されたRGO-NIO複合材は、Brunauer-Emmett-Tellerの実験の結果によって明らかなように、微小なマクロロ型構造のわずかな割合で支配されています。さらに、RGO-NIOを使用したAABの生物調合は、フーリエ変換変換分光法によって調査されています。このバイオセンサーの抗原抗体の結合(LDL-AAB)および分析性能のための速度論的研究は、インピーダンス分光法によって評価されています。このバイオセンサーは、LDL分子の検出のために510Ω(mg/dl)(-1)cm(-2)の優れた感度を示し、0〜130 mg/dlの広範囲のLDLの5 mg/dL濃度に敏感です。したがって、この製造されたバイオセンサーは、他の抗原抗体相互作用と生体分子検出を分析するための効率的で非常に敏感なプラットフォームです。

低密度リポタンパク質(LDL)分子の検出のために、抗アポリポタンパク質B 100(AAB)官能化メソポーラス少数酸化グラフェン酸化グラフェン酸化グラフェン(RGO-NIO)ナノコンポジットを使用して、抗アポリポタンパク質B 100(AAB)官能化メソポーラス少数層を使用して、ラベルを含まない、高度に敏感で、選択的なバイオセンサーが提案されています。インジウムスズ酸化物導電性電極上のメソポーラスrgo-nio複合材料の形成は、RGOシートとNioナノ粒子のコロイド懸濁液を使用した電気泳動技術を介して達成されています。このバイオセンサーは、EDC-NHSカップリング化学によるRGO-NIOマトリックスと抗体AAB分子の表面共役によって得られる良好な安定性を示しています。欠陥のない少数の層RGOシート、Nioナノ粒子(NNIO)、およびナノコンポジットの形成は、ラマンマッピング、電子顕微鏡研究、X線回折、および電気化学技術によって確認されています。合成されたRGO-NIO複合材は、Brunauer-Emmett-Tellerの実験の結果によって明らかなように、微小なマクロロ型構造のわずかな割合で支配されています。さらに、RGO-NIOを使用したAABの生物調合は、フーリエ変換変換分光法によって調査されています。このバイオセンサーの抗原抗体の結合(LDL-AAB)および分析性能のための速度論的研究は、インピーダンス分光法によって評価されています。このバイオセンサーは、LDL分子の検出のために510Ω(mg/dl)(-1)cm(-2)の優れた感度を示し、0〜130 mg/dlの広範囲のLDLの5 mg/dL濃度に敏感です。したがって、この製造されたバイオセンサーは、他の抗原抗体相互作用と生体分子検出を分析するための効率的で非常に敏感なプラットフォームです。

A label-free, highly reproducible, sensitive, and selective biosensor is proposed using antiapolipoprotein B 100 (AAB) functionalized mesoporous few-layer reduced graphene oxide and nickel oxide (rGO-NiO) nanocomposite for detection of low density lipoprotein (LDL) molecules. The formation of mesoporous rGO-NiO composite on indium tin oxide conductive electrode has been accomplished via electrophoretic technique using colloidal suspension of rGO sheets and NiO nanoparticles. This biosensor shows good stability obtained by surface conjugation of antibody AAB molecules with rGO-NiO matrix by EDC-NHS coupling chemistry. The defect-less few layer rGO sheets, NiO nanoparticles (nNiO) and formation of nanocomposite has been confirmed by Raman mapping, electron microscopic studies, X-ray diffraction, and electrochemical techniques. The synthesized rGO-NiO composite is mesoporous dominated with a small percentage of micro and macroporous structure as is evident by the results of Brunauer-Emmett-Teller experiment. Further, the bioconjugation of AAB with rGO-NiO has been investigated by Fourier transform-infrared spectroscopy studies. The kinetic studies for binding of antigen-antibody (LDL-AAB) and analytical performance of this biosensor have been evaluated by the impedance spectroscopic method. This biosensor exhibits an excellent sensitivity of 510 Ω (mg/dL)(-1) cm(-2) for detection of LDL molecules and is sensitive to 5 mg/dL concentration of LDL in a wide range of 0-130 mg/dL. Thus, this fabricated biosensor is an efficient and highly sensitive platform for the analysis of other antigen-antibody interactions and biomolecules detection.

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