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Nuova piattaforma biosensing di fibra ottica plasmonic semplice per la rilevazione dei disruptori endocrini estrogeni

Sviluppare le tecniche avanzate e potenti di rilevazione per caratterizzare altrettanti disruptori endocrini come possibili con la ultra-sensibilità nell'ambiente ancora sta sfidando, comunque altamente esigente. Gli estrogeni ambientali (EEs), come disruptori endocrini tipici, sono stati quotati come una delle questioni ambientali globali da indirizzare con collaborazione internazionale dalle nazioni unite. Sono strutturalmente diversi composti che possono interagire con i ricevitori nucleari dell'estrogeno e comportare i rischi significativi ad ecologico ed a sanità.

In un nuovo documento pubblicato nella scienza & nell'applicazione leggere, un gruppo della fotonica e gli scienziati ambientali, piombo da prof. Tuan Guo dall'università di Jinan ed il Dott. Xiaohong Zhou dall'università Tsinghua, hanno sviluppato una piattaforma biosensing di fibra ottica plasmonic del semplice--mezzo per rilevazione ultrasensibile dei disruptori endocrini estrogeni. La piattaforma è basata su una grata altamente inclinata d'oro rivestita di Bragg della fibra, che eccita i pettini spettrali del modo stretto ad alta densità del rivestimento che si sovrappongono con il più vasto assorbimento del plasmon di superficie per l'interrogazione di alta precisione, quindi permettente al video ultrasensibile dei cambiamenti di indice di rifrazione alla superficie della fibra. Con l'uso dei ricevitori dell'estrogeno come il modello, progettano un coniugato di estradiolo-streptavidin con l'assistenza della dinamica molecolare, convertente il riconoscimento specifico degli estrogeni ambientali dal ricevitore dell'estrogeno ad in analisi biologica basata a superficie di affinità per proteina. La piattaforma ultrasensibile con l'approccio biosensing da amplificazione indotta da coniugato permette alla rilevazione successiva per EEs giù a 1,5 NG la l-1 concentrazione dell'equivalente di estradiolo. È il limite di rilevazione più basso per tutta la a rilevazione basata a ricevitori dell'estrogeno riferita fin qui.

Inoltre, la dimensione compatta, la forma flessibile e la capacità di operazione remota del biosensore plasmonic della in-fibra aprono la strada per la rilevazione degli altri disruptori endocrini con la sensibilità ultraelevata ed in vari spazi difficili da raggiungere, quindi avendo il potenziale di rivoluzionare l'ambiente e la sorveglianza dello stato di salute. Per esempio, il biosensore può eseguire per la rilevazione continua del in-campo dei disruptori endocrini, rispondente all'esigenza altamente desiderata del video tempestivo dello stato ambientale. Integrando tale biosensore della fibra con un ago di stampa ipodermico d'altra parte permetterebbe le simili misure, come analisi portatile del in-campo ed in loco nella sorveglianza dello stato di salute, anche in vivo.

Source:
Journal reference:

Liu, L., et al. (2021) Ultrasensitive detection of endocrine disruptors via superfine plasmonic spectral combs. Light: Science & Applications. doi.org/10.1038/s41377-021-00618-2.