With the increased demand for beef in emerging markets, the development of quality-control diagnostics that are fast, cheap and easy to handle is essential. Especially where beef must be free from pork residues, due to religious, cultural or allergic reasons, the availability of such diagnostic tools is crucial. In this work, we report a label-free impedimetric genosensor for the sensitive detection of pork residues in meat, by leveraging the biosensing capabilities of graphene acid - a densely and selectively functionalized graphene derivative. A single stranded DNA probe, specific for the pork mitochondrial genome, was immobilized onto carbon screen-printed electrodes modified with graphene acid. It was demonstrated that graphene acid improved the charge transport properties of the electrode, following a simple and rapid electrode modification and detection protocol. Using non-faradaic electrochemical impedance spectroscopy, which does not require any electrochemical indicators or redox pairs, the detection of pork residues in beef was achieved in less than 45 min (including sample preparation), with a limit of detection of 9% w/w pork content in beef samples. Importantly, the sample did not need to be purified or amplified, and the biosensor retained its performance properties unchanged for at least 4 weeks. This set of features places the present pork DNA sensor among the most attractive for further development and commercialization. Furthermore, it paves the way for the development of sensitive and selective point-of-need sensing devices for label-free, fast, simple and reliable monitoring of meat purity.

随着新兴市场对牛肉的需求增加，开发快速、廉价且易于处理的质量控制诊断方法至关重要。特别是在牛肉必须不含猪肉残留物的情况下，由于宗教、文化或过敏原因，此类诊断工具的可用性至关重要。在这项工作中，我们报告了一种无标记的阻抗基因传感器，通过利用石墨烯酸（一种密集且选择性功能化的石墨烯衍生物）的生物传感能力，灵敏检测肉类中的猪肉残留物。对猪肉线粒体基因组特异的单链 DNA 探针固定在用石墨烯酸修饰的碳丝网印刷电极上。结果表明，石墨烯酸改善了电极的电荷传输性能，遵循简单快速的电极修改和检测协议。采用非法拉第电化学阻抗谱，不需要任何电化学指示剂或氧化还原对，在不到45分钟的时间内（包括样品制备）实现了牛肉中猪肉残留的检测，检测限为9% w/w牛肉样品中的猪肉含量。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。采用非法拉第电化学阻抗谱，不需要任何电化学指示剂或氧化还原对，在不到45分钟的时间内（包括样品制备）实现了牛肉中猪肉残留的检测，检测限为9% w/w牛肉样品中的猪肉含量。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。采用非法拉第电化学阻抗谱，不需要任何电化学指示剂或氧化还原对，在不到45分钟的时间内（包括样品制备）实现了牛肉中猪肉残留的检测，检测限为9% w/w牛肉样品中的猪肉含量。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。无需任何电化学指示剂或氧化还原对，在不到 45 分钟的时间内（包括样品制备）实现了牛肉中猪肉残留的检测，牛肉样品中猪肉含量的检测限为 9% w/w。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。无需任何电化学指示剂或氧化还原对，在不到 45 分钟的时间内（包括样品制备）实现了牛肉中猪肉残留的检测，牛肉样品中猪肉含量的检测限为 9% w/w。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。牛肉样品中猪肉含量的检测限为 9% w/w。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。牛肉样品中猪肉含量的检测限为 9% w/w。重要的是，样品不需要纯化或放大，并且生物传感器在至少 4 周内保持其性能不变。这套功能使目前的猪肉 DNA 传感器成为对进一步开发和商业化最具吸引力的传感器。此外，它还为开发灵敏、选择性的需求点传感设备铺平了道路，用于无标签、快速、简单和可靠地监测肉类纯度。