基于Bi2Te3纳米片的非酶电化学生物传感器实现苯丙氨酸超灵敏检测

来自某研究团队的研究人员针对新生儿苯丙酮尿症中苯丙氨酸(Phe)代谢异常检测难题，开发了一种基于碲化铋纳米片(Bi2Te3)的非酶电化学传感器。该传感器通过溶热法合成层状结构Bi2Te3，利用XPS证实Bi3+/Te2?增强电荷转移特性，实现了5 nM–863 μM宽线性范围检测，检测限达3.03 nM，并成功应用于人血清样本加标检测，为Phe实时监测提供了新方案。

　　

在新生儿群体中，苯丙酮尿症(Phenylketonuria)的发生与苯丙氨酸(Phenylalanine, Phe)代谢功能障碍密切相关。作为参与蛋白质生物合成和神经递质激素调控的必需氨基酸，Phe的缺乏会引发脑组织与神经系统损伤，进而导致癫痫发作。为解决这一临床检测需求，研究人员开发出基于碲化铋纳米片(Bismuth Telluride Nanosheets, Bi₂Te₃)的非酶电化学传感器。扫描电子显微镜图像清晰展示了通过溶剂热法合成的Bi₂Te₃所具有的层状结构特征，X射线光电子能谱(XPS)数据则证实了Bi³⁺和Te^2?价态的存在，这些特性显著增强了Phe电化学氧化过程中的电荷转移效率。该传感器在5 nM至863 μM浓度范围内表现出优异的Phe检测性能，其检测限(LOD)和定量限(LOQ)分别达到3.03 nM和9.09 nM。在加标人血清样本的实际测试中，该传感器展现出可靠的检测能力，其表面修饰电极的电催化特性与综合性能指标表明，该技术平台适用于Phe的实时精准监测。