摩擦U米发电(sh)2012q被提出以来Q由于其h操作便，制作成本低，安全和环保等优势Q已l被q泛应用到气体，金属dQ挥发性有机物和蛋白质{物质的(g)中。然而，摩擦U米发电(sh)机在l菌(g)中的应用研I还相对较少。目前细菌检仍存在讑֤昂贵Q操作复杂，有毒试剂{问题，q些问题限制?jin)细菌检的快速应用?/span>
q日Q中国科学院h研究所王鹏研究员研I小l在?/span>Nano Energy?/span>期刊上发表了(jin)题ؓ(f)?/span>Self-powered biosensing system driven by triboelectric nanogenerator for specific detection of Gram-positive bacteria”的文章Q?span style="font-family:;">DOI:10.1016/j.nanoen.2021.106828Q。该文章提出?jin)一U基于摩擦纳c_甉|驱动生物传感器用于细菌检的Ҏ(gu)。在概念验证工作中，设计?jin)一U基于接?/span>-分离摩擦늺c_甉|的生物传感系l?/span>Q用于专门检溶液中的革兰氏x细菌。首先，摩擦U米发电(sh)ZZU制作便捗容易采集能量的?sh)信hQؓ(f)该生物传感系l提供了(jin)E_的电(sh)压信受其ơ，在生物传感器中，利用万古霉素可以特异l合到革兰氏x菌l胞(yu)壁上的特性，来识别ƈ捕获革兰氏阳性菌。由于多壁碳U米具有较高的导电(sh)性，所以胍基官能团功能化的多壁纳c管被作Zh大材料。虽然胍基官能团无法特异性的识别某类l菌Q但其具有良好的l菌黏附性能Q有利于多壁纳c管对细菌的黏附Q提高检的灉|性。因此，该生物传感系l可以通过量生物传感器的?sh)压变化Q实现特异性地(g)溶液中的革兰氏x菌。以金黄色葡萄球菌作为模型的实验l果表明Q该生物传感pȝ寚w黄色葡萄球菌h较好的检效果，且选择性高。此外，作者还~写?jin)基?/span>Labview的预警程序，该预警程序可以将?sh)压信号转换?/span>视觉信号Q便于观察。本研究为基于摩擦纳c_甉|的生物传感系l提供了(jin)一U新颖的设计理念Qƈ且通过更换分子探针Q该pȝ可以在很多需要监细菌的领域应用Q如环境污染、医源性疾病和微生物腐蚀监测{?/span>
图一Q摩擦纳c_甉|驱动的生物传感系l的制备和检示意图
图二Q摩擦纳c_甉|驱动的生物传感系l的构成和电(sh)压信可出性能
图三Q摩擦纳c_甉|驱动的生物传感系l对金黄色葡萄球菌的(g)?/span>
囑֛Q摩擦纳c_甉|驱动的生物传感系l的特异性验?/span>
图五Q便携式摩擦U米发电(sh)机驱动的生物传感pȝl合ZLabview的预警程?/span>
原文链接
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285521010776
