噬菌体修饰ZIF-8双电化学信号生物传感器实现活菌与死菌精准鉴别

本研究创新性地构建了基于噬菌体-ZIF-8复合探针的双信号电化学生物传感器，通过阻抗（EIS）和差分脉冲伏安（DPV）双模态检测，实现了食品样本中大肠杆菌O157:H7活菌/死菌同步定量（检测限7 CFU/mL），为食源性病原体实时监测提供了便携式解决方案。

　　

亮点

这项研究开发了一种基于噬菌体的双信号电化学生物传感器，可同步检测食品中大肠杆菌O157:H7的总菌量和活菌量。通过将灭活噬菌体捕获探针固定在电极上，结合总细菌产生阻抗信号（EIS）；而活体噬菌体信号探针与二茂铁掺杂的ZIF-8偶联，特异性捕获活菌形成三明治复合物，经金溅射增强信号传导和磷酸盐触发的ZIF-8裂解释放电活性报告分子，产生与活菌数量成正比的差分脉冲伏安（DPV）信号。死菌数量则通过总信号减去活菌信号计算得出。

结论

本研究成功构建了噬菌体-ZIF-8复合探针检测平台，通过EIS和DPV双信号协同实现了复杂食品基质（生菜、牛奶、猪肉）中活/死病原菌同步检测。该技术突破传统实验室方法的局限，为食品供应链实时安全监测提供了便携式检测新范式。