Fabrication and application of a novel electrochemical biosensor based on a mesoporous carbon sphere@UiO-66-NH2/Lac complex enzyme for tetracycline detection

文献情報

出版日 2021-03-18
DOI 10.1039/D0AN02430A
インパクトファクター 4.616
著者

Xiaomin Zhong, Fang Wang, Jinhua Piao, Yitao Chen


原文を見る

要旨

The overuse of tetracycline results in a threat to human, poultry and livestock health. An enzymatic electrochemical biosensor is an ideal alternative method for accurate and rapid tetracycline detection, while the unstable and easily deactivated nature of the enzyme limits its development. To overcome these limitations, a highly sensitive enzymatic electrochemical biosensor for the determination of tetracycline is developed in this work based on a complex enzyme which was constructed using a mesoporous carbon sphere@UiO-66-NH2 (MCS@UiO-66-NH2) core–shell composite with embedded laccase (Lac). Compared to pure MCS and UiO-66-NH2, the MCS@UiO-66-NH2 core–shell composite has an advantageous mesoporous structure (pore diameter >8 nm), which is suitable for the immobilization of small laccase. The biosensor based on the complex enzyme exhibits a superior activity and enhanced stability as compared with that made using a pure enzyme because the mesoporous structure of the MCS@UiO-66-NH2 composite can effectively protect the laccase against inactivation and denaturation. Besides, its high specific surface area and good conductivity are beneficial to enzyme immobilization and electron transfer in the modified electrode. The biosensor based on this complex enzyme exhibits a relatively low detection limit of 8.94 × 10−7 mol L−1 and a detection range of 1.0 × 10−6–6.0 × 10−5 mol L−1 for tetracycline detection. Furthermore, the developed biosensor possesses good long-term stability, selectivity and reproducibility, indicating its potential application for tetracycline determination in actual food. This research work provides a prospective solution to resolve the stability and inactivation problems of enzymatic electrochemical biosensors in different application scenarios.

関連文献

Back cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/C003604H

Similarity between the kinetic parameters of the buffer-mediated proton exchange reaction of a xanthenic derivative in its ground- and excited-state

Jose M. Paredes, Angel Orte, Luis Crovetto, Jose M. Alvarez-Pez, Ramon Rios, Maria J. Ruedas-Rama, Eva M. Talavera

2009-11-04 Communication

DOI: 10.1039/B917333C

Ionic liquid silver salt complexes for propene/propane separation

Friederike Agel, Fee Pitsch, Florian Felix Krull, Peter Schulz, Matthias Wessling, Thomas Melin, Peter Wasserscheid

2010-11-04 Paper

DOI: 10.1039/C0CP01104E

Photoinduced charge transfer in ZnO/Cu2O heterostructure films studied by surface photovoltage technique

Tengfei Jiang, Tengfeng Xie, Yu Zhang, Liping Chen, Linlin Peng, Haiyan Li, Dejun Wang

2010-10-25 Paper

DOI: 10.1039/C0CP01228A

An ab initio insight into the Cu(111)-mediated Ullmann reaction

Manh-Thuong Nguyen, Carlo A. Pignedoli, Daniele Passerone

2010-10-26 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00759E

Fast and ultrafast spectroscopic investigation of tetracycline derivatives in organic and aqueous media

Benedetta Carlotti, Domenico Fuoco, Fausto Elisei

2010-07-26 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00044B

Empirically corrected DFT and semi-empirical methods for non-bonding interactions

Michael E. Foster, Karl Sohlberg

2009-11-07 Perspective

DOI: 10.1039/B912859J

Back cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/C0CP90146F

Phase behaviour and conductivity study on multi-component mixtures for electrodeposition in supercritical fluids

Philip N. Bartlett, David C. Cook, Michael W. George, Jie Ke, William Levason, Gillian Reid, Wenta Su, Wenjian Zhang

2009-11-13 Paper

DOI: 10.1039/B918981E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶とは何ですか?

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶は、CAS番号109966-30-5の化合物です。これは、6-ベンジル基を持つ6,7-二氢-5H-吡咯並みの化...

109966-30-56-Benzyl-6,7-dihydro...
化合物よくある質問

半硫酸奎宁单水水合物はどのように保存すればよいですか?

半硫酸奎宁单水水合物は、乾燥した涼しい場所に保管し、直射日光や湿気を避ける必要があります。保存温度は常温(15〜25℃)が適切で、湿度は40%以下を維持すること...

6119-70-6Quinine sulfate hydr...
化合物よくある質問

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムとは何ですか?

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムは、CAS番号18265-46-8を有する化合物で、D-核糖の5位付加部位にリン酸基が結合した化合物です。この化合物は、水溶性で...

18265-46-8Disodium (2R,3R,4R)-...
化合物よくある質問

異丙基肼はどの業界で使用されていますか?

異丙基肼は主に医薬品やポリマー業界で使用されています。また、センサーと半導体の製造プロセスでも重要な役割を果たしています。

2257-52-5Isopropylhydrazine
化合物よくある質問

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮はどのように合成されますか?

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮は、ハイドロキノンと酢酸アセトイルアミドのアミド化反応により合成されます。この反応は塩基触媒を用いて行われ、選択性は良好...

26138-64-73-Acetyl-4-hydroxyqu...
化合物よくある質問

Bobcat339はどのように保存すればよいですか?

Bobcat339は、0〜5℃の冷暗所で避光保存することを推奨します。容器は密閉し、取り扱いには十分な注意を払いましょう。

2280037-51-44-Amino-1-(3-bipheny...
化合物よくある質問

5-溴-4-甲基-1H-吲唑とは何ですか?

5-溴-4-甲基-1H-吲唑は、CAS番号1082041-34-6の化学物質で、化学式はC10H9BrNです。この化合物は淡黄色の結晶性粉末で、吸湿性があります...

1082041-34-65-Bromo-4-methyl-1H-...
化合物よくある質問

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品はありますか?

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品は、その用途により異なりますが、例えば4-(メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸や、他のオキ...

1416323-25-53-(4-Methoxyphenyl)-...
化合物よくある質問

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は安全ですか?

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は危険な化合物ではありませんが、適切な手袋や保護眼鏡の使用を推奨します。誤って摂取または接触...

1060816-80-93-Iodo-1H-pyrrolo[2,...
化合物よくある質問

3-氟-4- iodobenolを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

3-氟-4- iodobenolは可燃性を有し、強力な反応性を持つため、取り扱いには注意が必要です。PPE(個人保護具)の着用、ドラフトチャンバーの使用、漏洩時...

122927-84-83-Fluoro-4-iodopheno...

掲載誌

Analyst

Analyst
CiteScore: 7.8
自己引用率: 5.6%
年間論文数: 653

Analyst publishes analytical and bioanalytical research that reports premier fundamental discoveries and inventions, and the applications of those discoveries, unconfined by traditional discipline barriers.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。