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Electrochemical DNA Biosensor Based on Magnetite/Multiwalled Carbon Nanotubes/Chitosan Nanocomposite for Bacillus Cereus Detection of Potential Marker for Gold Prospecting
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2018-02-08 , DOI: 10.1002/elan.201700801 Limei Zuo 1 , Qing Qu 1 , Lei Li 2 , Xin Ran 1 , Jingwei Gui 1 , Qiang Wang 3 , Xinhua Cui 3 , Changliang Jiang 3
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2018-02-08 , DOI: 10.1002/elan.201700801 Limei Zuo 1 , Qing Qu 1 , Lei Li 2 , Xin Ran 1 , Jingwei Gui 1 , Qiang Wang 3 , Xinhua Cui 3 , Changliang Jiang 3
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A label‐free DNA biosensor based on magnetite/multiwalled carbon nanotubes/chitosan (Fe3O4/MWCNTs‐COOH/CS) nanomaterial for detection of Bacillus cereus DNA sequences was fabricated. Negatively charged DNA was electrostatically adsorbed onto materials by protonation of positively charged chitosan under acidic conditions. The electrode surface and hybridization process were carried out by cyclic voltammetry (CV), differential pulse voltammetry (DPV), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Under optimal conditions, the biosensor showed a good linear relationship between peak currents difference (ΔI) and logarithm of the target DNA concentration (Log C) ranging from 2.0×10−13 to 2.0×10−6 M with a detection limit of 2.0×10−15 M (signal/noise ratio of 3). The biosensor also revealed an excellent selectivity to three‐base, completely mismatched and completely matched DNA. This is a simple, fast and friendly method with a low detection limit for the detection of Bacillus cereus specific DNA compared with previously reported electrochemical DNA biosensor. Furthermore, the DNA biosensor may lead to the development of a technology for gold prospecting in the wild.
中文翻译：
基于磁铁矿/多壁碳纳米管/壳聚糖纳米复合物的电化学DNA生物传感器用于蜡样芽孢杆菌的金标记潜在标志物的检测
制备了一种基于磁铁矿/多壁碳纳米管/壳聚糖（Fe 3 O 4 / MWCNTs-COOH / CS）纳米材料的无标记DNA生物传感器，用于检测蜡样芽胞杆菌DNA序列。通过在酸性条件下将带正电的壳聚糖质子化，将带负电的DNA静电吸附到材料上。电极表面和杂交过程通过循环伏安法（CV），差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）进行。在最佳条件下，生物传感器的峰值电流差（ΔI）与目标DNA浓度的对数（Log C）在2.0×10 -13至2.0×10 -6之间具有良好的线性关系。 M的检出限为2.0×10 -15 M（信噪比为3）。该生物传感器还显示出对三碱基，完全错配和完全匹配的DNA的出色选择性。与以前报道的电化学DNA生物传感器相比，这是一种检测蜡样芽孢杆菌特异性DNA的方法，具有低检测限的简单，快速，友好的方法。此外，DNA生物传感器可能会导致野外金矿勘探技术的发展。
更新日期：2018-02-08
中文翻译：
基于磁铁矿/多壁碳纳米管/壳聚糖纳米复合物的电化学DNA生物传感器用于蜡样芽孢杆菌的金标记潜在标志物的检测
制备了一种基于磁铁矿/多壁碳纳米管/壳聚糖（Fe 3 O 4 / MWCNTs-COOH / CS）纳米材料的无标记DNA生物传感器，用于检测蜡样芽胞杆菌DNA序列。通过在酸性条件下将带正电的壳聚糖质子化，将带负电的DNA静电吸附到材料上。电极表面和杂交过程通过循环伏安法（CV），差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）进行。在最佳条件下，生物传感器的峰值电流差（ΔI）与目标DNA浓度的对数（Log C）在2.0×10 -13至2.0×10 -6之间具有良好的线性关系。 M的检出限为2.0×10 -15 M（信噪比为3）。该生物传感器还显示出对三碱基，完全错配和完全匹配的DNA的出色选择性。与以前报道的电化学DNA生物传感器相比，这是一种检测蜡样芽孢杆菌特异性DNA的方法，具有低检测限的简单，快速，友好的方法。此外，DNA生物传感器可能会导致野外金矿勘探技术的发展。
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