一种基于导电聚合物PEDOT:PSS的可持续且灵敏的适配传感器，用于检测Cylindrospermopsin

《ChemistrySelect》：Sustainable and Sensitive Aptasensor for Detection of Cylindrospermopsin Using Conductive Polymer PEDOT:PSS

蓝藻毒素环孢菌素（CYN）检测采用石墨电极修饰聚乙二氧基苯并三氮唑-聚苯乙烯磺酸盐材料，构建电化学aptasensor，检测限达0.154 ng mL?1，选择性高，适用于环境监测。

　　

摘要

蓝藻产生的蓝藻毒素对水生生态系统具有严重的遗传毒性、肝毒性、肾毒性和神经毒性风险。其中，圆柱孢藻毒素（Cylindrospermopsin，简称CYN）因其高水溶性和生物累积潜力而对公共健康和环境安全构成重大威胁。人为导致的富营养化和气候变化显著加剧了蓝藻水华的频率和严重程度，因此亟需快速可靠的CYN检测策略。基于适配体的电化学生物传感器能够实现选择性和灵敏的检测，其性能取决于适配体的有效固定和电极导电性。铅笔石墨电极（Pencil Graphite Electrodes，简称PGE）作为一种新型、低成本、导电且易于修改的电极材料，成为替代常用贵金属基平台（如金纳米颗粒）的理想选择。本研究通过用聚（3,4-乙烯二氧噻吩）-聚苯乙烯磺酸盐（Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate，简称PEDOT:PSS）修饰PGE来增加其表面积，并实现CYN特异性适配体（cynApt）的有效固定，从而制备出一种电化学适配体传感器。采用循环伏安法（Cyclic Voltammetry，简称CV）对PGE/PEDOT:PSS/cynApt生物传感器平台进行了电化学表征，而CYN的检测则采用差分脉冲伏安法（Differential Pulse Voltammetry，简称DPV）。该传感器在去离子水中的检测限为0.154 ng/mL，在湖水中为0.224 ng/mL，线性响应范围为0.25至2.5 ng/mL。此外，该传感器对其他蓝藻毒素（如奥卡迪酸和萨克西毒素，Okadaic Acid和Saxitoxin，简称STX）也表现出较高的选择性。这些结果表明，所提出的适配体传感器在环境监测应用中具有灵敏且选择性地检测圆柱孢藻毒素（CYN）的潜力。

图形摘要

圆柱孢藻毒素（CYN）是一种高溶解性和生物累积性的蓝藻毒素，对环境和健康构成严重威胁。通过用导电聚合物（PEDOT:PSS）修饰铅笔石墨电极，可实现CYN特异性适配体的有效固定，从而制备出一种灵敏且选择性的电化学生物传感器，为环境监测应用提供了有力工具。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。