Streifenschnelltest mit ppt-Empfindlichkeit durch Kombination von Elektrochemilumineszenz-Detektion mit Aptamer-gesteuerter Indikatorfreisetzung aus mesoporösen Nanopartikeln
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Medientyp:
E-Artikel
Titel:
Streifenschnelltest mit ppt-Empfindlichkeit durch Kombination von Elektrochemilumineszenz-Detektion mit Aptamer-gesteuerter Indikatorfreisetzung aus mesoporösen Nanopartikeln
Erschienen:
BAM-Publica - Publikationsserver der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), 2021
Sprache:
Deutsch
DOI:
https://doi.org/10.1002/ange.202110744
Entstehung:
Anmerkungen:
Diese Datenquelle enthält auch Bestandsnachweise, die nicht zu einem Volltext führen.
Beschreibung:
Die Kombination aus elektrogenerierter Chemilumineszenz (ECL) und Aptamer-gesteuerter Indikatorfreisetzung (gAID) aus magnetischen mesoporösen Silica-Nanopartikeln, die in mit Poly(ethylenglycol) und N-(3-Triethoxysilylpropyl) diethanolamin funktionalisiertes Glasfaserpapier eingebettet sind, ermöglichte die Entwicklung eines Schnelltests, mit dem sich Penicillin direkt in verdünnter Milch bis auf 50 +/- 9 ppt in <5 min nachweisen lässt. Die kovalente Bindung der Aptamer-Kappe an das Siliciumdioxid-Gerüst ermöglichte den Verschluss der Poren durch nicht-kovalente elektrostatische Wechselwirkungen mit Oberflächen-Aminogruppen. Die Bindung von Penicillin führte zu einer Faltung des Aptamers, wodurch der zuvor in das Material geladene ECL-Reporter Ru(bpy)32+ freigesetzt wurde und nach lateralem Fluss von einer Smartphone-Kamera nach elektrochemischer Anregung mit einer in einen 3D-gedruckten Halter eingesetzten Siebdruckelektrode detektiert wird. Der Ansatz ist einfach, generisch und bietet Vorteile hinsichtlich Empfindlichkeit, Messunsicherheit und Robustheit gegenüber konventioneller Fluoreszenz- oder elektrochemischer Detektion, insbesondere für Point-of-Need-Analysen anspruchsvoller Matrices und Analyten im Ultraspurenbereich.