view in publisher's site

In-situ detection of cadmium with aptamer functionalized gold nanoparticles based on smartphone-based colorimetric system

Highlights•A simple, rapid, high-throughput method for Cd2+ detection using aptamer and AuNPs.•The smartphone-based colorimetric reader system analyze data within 10 min.•Cd2+ can be easily recognized and determined with the detection limit of 1.12 μg/L.•The self-developed system provides a portable platform for in-situ application.AbstractCadmium is a heavy metal pollutant in environment with high toxicity that severely threats human health. A simple and sensitive method for rapid detection of cadmium ions in water sample is of significant importance. In this paper, a colorimetric method based on aptamer-functionalized gold nanoparticles (AuNPs) for specific recognition were proposed to realize Cd2+ detection. AuNPs aggregate in high-salt solutions because of the shielding of salt to electrostatic repulsion among AuNPs, while aptamers can strengthen the stability of AuNPs and avoid the aggregation. After adding Cd2+ ions, the specific interaction between aptamers and Cd2+ leads to a decrease of free aptamers, which weakens the stability of the AuNPs and results in the color change of the solution. The colorimetric change can be rapidly captured and analyzed by a self-developed smartphone-based colorimetric system (SBCS) within 10 min, which implements the quantitative detection of Cd2+. The results show that Cd2+ ions can be detected with high selectivity and sensitivity with a linear range of 2–20 μg/L and a detection limit of 1.12 μg/L. Compared with other methods, the proposed approach features high sensitivity, high simplicity, easy implementation and high throughout, which provides a promising means for in-situ determination of Cd2+ in practical applications.Graphical abstractDownload : Download high-res image (245KB)Download : Download full-size image

تشخیص درجا کادمیم با آپتامر بر روی نانوذرات طلا عامل دار بر پایه سیستم colorimetric مبتنی بر گوشی‌های هوشمند

کاره‌ای مهم: یک روش ساده، سریع، با توان بالا برای تشخیص Cd۲ + با استفاده از آپتامر و aunps. سیستم خواننده colorimetric مبتنی بر گوشی‌های هوشمند، داده‌ها را در مدت ۱۰ دقیقه تجزیه و تحلیل می‌کند. * + را می توان به راحتی تشخیص داد و با حد تشخیص ۱۱ / ۱ میکروگرم در لیتر تعیین کرد. سیستم خود - توسعه‌یافته یک سکوی قابل‌حمل برای in در محل ایجاد می‌کند که یک آلاینده فلزی سنگین در محیط با سمیت بالا است که سلامت انسان را به شدت تهدید می‌کند. یک روش ساده و حساس برای تشخیص سریع یون‌های کادمیوم در نمونه آب از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این مقاله یک روش colorimetric براساس تشخیص نانوذرات طلا عامل دارشده با آپتامر (aunps)برای تشخیص ویژه به منظور تشخیص Cd۲ + تشخیص داده شد. aunps در محلول‌های با نمک بالا به دلیل حفاظت از نمک نسبت به دفع الکترواستاتیک بین aunps ها، در حالی که aptamers می‌تواند پایداری of را تقویت کرده و از تجمع جلوگیری کند. بعد از اضافه کردن Cd۲ + یون‌های مثبت، برهمکنش ویژه بین aptamers و Cd۲ + منجر به کاهش aptamers آزاد می‌شود که پایداری of را تضعیف می‌کند و منجر به تغییر رنگ محلول می‌شود. تغییر colorimetric را می توان به سرعت توسط یک سیستم colorimetric مبتنی بر self (SBCS)در عرض ۱۰ دقیقه به دست آورد، که تشخیص کمی of + را اجرا می‌کند. نتایج نشان می‌دهد که یون‌های Cd۲ + می‌توانند با انتخاب پذیری بالا و حساسیت با محدوده خطی ۲ - ۲۰ میکروگرم در لیتر و حد تشخیص ۱۱ میکروگرم در لیتر شناسایی شوند. در مقایسه با روش‌های دیگر، رویکرد پیشنهادی دارای حساسیت بالا، سادگی بالا، پیاده‌سازی آسان و بالا است، که یک ابزار امیدبخش برای تعیین درجا (۲۴۵ کیلوبایت)دانلود می‌کند: تصویر با اندازه بالا دانلود کنید.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.