分子印迹增强型晶体管-电化学双模式传感器实现卤代酚类污染物的超宽范围检测

《Biosensors and Bioelectronics》：Multifunctional molecular imprinting-enhanced transistor and electrochemical dual-mode sensor for ultra-wide range detection of halogenated phenols

本文开发了一种基于多功能分子印迹聚合物（MIP）的扩展栅场效应晶体管（EGFET）-电化学（EC）双模式传感器，通过邻苯二胺（o-PD）和3,4-乙撑二氧噻吩（EDOT）在金纳米枝晶（AuNDs）上的电化学共聚构建具有多重识别位点和分级导电网络的传感界面。该传感器以2,4,6-三氯苯酚（TCP）为模型 analyte，实现了7个数量级（10-11-10-4 M）的超宽检测范围，其中EGFET覆盖低浓度（10-11-10-6 M，检测限1.4 pM），EC覆盖高浓度（10-7-10-4 M），为复杂环境中污染物的高灵敏、宽范围检测提供了新策略。

　　

Highlight

多功能MIP修饰双模式传感器的制备

传感平台通过将商用n-MOSFET（CD4007UBE）与定制设计的丝网印刷电极（SPE）作为扩展栅集成构建。SPE在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上图案化，其碳工作电极经多功能MIP修饰，并配备银参比电极。电极厚度为0.3毫米，其布局如图S1（支持信息）所示。多功能MIP修饰电极的分步制备过程包括...

多功能MIP基EGFET-EC双模式传感器的结构

如图1b所示，设计了一种新型多功能MIP传感界面，该界面融合多重识别位点和分级导电网络，用于水样中TCP的超灵敏检测。首先在丝网印刷电极（SPE）上沉积三维金纳米枝晶（AuNDs），为后续MIP生长提供高比表面积，并通过其本征金属导电性增强界面电子传输。采用双功能单体策略...

结论

总之，本研究开发了一种基于多功能MIP的EGFET-EC双模式传感器。传感界面通过双功能单体在金纳米枝晶（AuNDs）修饰电极上的电化学共聚构建，呈现出具有多重识别位点和分级导电网络的分子识别空腔。与单单体MIP相比，多功能MIP策略在分子识别和信号转导方面均展现出显著优势...

CRediT作者贡献声明

Shun Mao： 写作-审阅、监督、资源、项目管理、概念化。Boyang Zong： 方法论、调查、形式分析。Xiaojie Wei： 方法论、调查、形式分析。Qiuju Li： 写作-审阅、监督、方法论、调查、形式分析。Ziwei Ye： 方法论、调查、形式分析。Tian Tao： 写作-初稿、方法论、调查、形式分析、数据整理、概念化。

未引用参考文献

Liu等人；Qin等人。

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本研究报告的已知竞争性财务利益或个人关系。

利益冲突声明

?? 作者声明不存在任何可能影响本研究报告的已知竞争性财务利益或个人关系。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金（22076139）和中央高校基本科研业务费的资助。