通过电化学技术动态、准确地监测细胞释放的电活性信号生物分子在临床应用中引起了极大的研究兴趣。

西北工业大学 文丹通过离子液体(IL)的热解来调节具有从疏水性到亲水性，甚至到超亲水性的梯度表面润湿性的功能化碳纳米管(fCNTs)，探索表面润湿性对过氧化氢(H 2 O 2 )细胞分泌模型的电化学生物传感性能的依赖性。超亲水f-CNTs表现出对H 2 O 2 的增强电催化还原活性。这种超亲水生物传感平台，其检测下限比疏水生物传感平台降低了200倍(0.5 vs 100 μM)，灵敏度比疏水生物传感器高出56倍(0.112 vs 0.002 μA μM cm -2 )。

研究要点

要点1. 作者报道了一种通过离子液体(IL)的一步热解赋予碳纳米管(CNT)疏水性到亲水性甚至超亲水性表面的方法。系统评价了亲水性程度对过氧化氢(H 2 O 2 )电催化作用的影响。

要点2. 实验结果表明，H 2 O 2 对超亲水f-CNTs的电催化还原作用显著增强，具有优异的电化学生物传感性能。分子动力学(MD)模拟证实，更接近超亲水表面的H2O2分子的累积数密度分布更大（0.20比0.37nm），与疏水表面相比，这将提供更快的扩散通道。

要点3. 这种超亲水生物传感平台，其检测下限比疏水生物传感平台降低了200倍(0.5 vs 100 μM)，灵敏度比疏水生物传感器高出56倍(0.112 vs 0.002 μA μM cm -2 )。鉴于其优异的细胞相容性，超亲水性f-CNTs被成功应用于测定HeLa细胞释放的H 2 O 2 ，该细胞在30分钟的实时监测测试后保持存活。

电极材料的表面亲水性调节为实时监测活细胞释放的H 2 O 2 提供了一种简单的方法，并将为细胞水平上的其他电活性信号靶点提供新的见解。

来源：传感器专家网