Concentration and diffusion of the redox probe as key
parameters for label-free impedimetric immunosensing

J 2023

Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing

LACINA, Karel, Jakub VĚŽNÍK, Jakub SOPOUŠEK, Zdeněk FARKA, Veronika LACINOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing

Autoři

LACINA, Karel (203 Česká republika, garant, domácí), Jakub VĚŽNÍK (203 Česká republika, domácí), Jakub SOPOUŠEK (203 Česká republika, domácí), Zdeněk FARKA (203 Česká republika, domácí), Veronika LACINOVÁ (203 Česká republika) a Petr SKLÁDAL (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Bioelectrochemistry, Elsevier, 2023, 1567-5394

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10405 Electrochemistry

Stát vydavatele

Nizozemské království

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

URL

Impakt faktor

Impact factor: 5.000 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00130058

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

DOI

http://dx.doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108308

UT WoS

000890307800001

Klíčová slova anglicky

Electrochemical biosensor Electrochemical impedance spectroscopy Immunosensor Diffusion layer Nanopore Polystyrene nanoparticle

Štítky

rivok

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno

Změněno: 4. 4. 2024 15:59, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Nanoporous surfaces are promising for label-free electrochemical biosensing. We formed nanopores directly on the electrode surface by means of assembling a dense layer of nonconductive nanoparticles. In our model affinity biosensor, covalent attachment of albumin protein on top of 40 nm polystyrene nanoparticles represented a capture of an analyte, resulting in blockage of the nanopores. Different bulk concentrations of the ferro/ferricyanide redox pair were probed by Faradaic electrochemical impedance spectroscopy and fast chronoamperometry. The character of the redox probe permeation towards the electrode surface differed in dependence on its concentration. These data were compared with the theoretical behavior of the free diffusion according to the Cottrell equation. Both the bulk concentration of the redox probe and the timescale of the experiment affected the performance of the electrochemical detection, demonstrating the importance of controlling these parameters in immunosensing applications.

Návaznosti

GA21-03156S, projekt VaV

Název: Foton-upkonverzní značky pro mikrofluidní jednomolekulové imunostanovení proteinových biomarkerů

Investor: Grantová agentura ČR, Foton-upkonverzní značky pro mikrofluidní jednomolekulové imunostanovení proteinových biomarkerů

LQ1601, projekt VaV

Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020

NU20-08-00106, projekt VaV

Název: Elektrochemický imunodetektor pro detekci HMGB1 v séru pacientů s různými formami leukémie: metoda pro rychlé zhodnocení úspěšnosti léčby

Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Elektrochemický imunodetektor pro detekci HMGB1 v séru pacientů s různými formami leukémie: metoda pro rychlé zhodnocení úspěšnosti léčby, Podprogram 1 - standardní

19-16273Y, interní kód MU

Název: ROS-Induced Drug Release Based on Interactions of Ferrocenylboronates

Citovat

LACINA, Karel, Jakub VĚŽNÍK, Jakub SOPOUŠEK, Zdeněk FARKA, Veronika LACINOVÁ a Petr SKLÁDAL. Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing. Bioelectrochemistry. Elsevier, 2023, roč. 149, February 2023, s. 1-6. ISSN 1567-5394. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108308.

@article{2230161,
   author = {Lacina, Karel and Věžník, Jakub and Sopoušek, Jakub and Farka, Zdeněk and Lacinová, Veronika and Skládal, Petr},
   article_number = {February 2023},
   doi = {http://dx.doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108308},
   keywords = {Electrochemical biosensor Electrochemical impedance spectroscopy Immunosensor Diffusion layer Nanopore Polystyrene nanoparticle},
   language = {eng},
   issn = {1567-5394},
   journal = {Bioelectrochemistry},
   title = {Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing},
   url = {https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1567539422002596?via%3Dihub},
   volume = {149},
   year = {2023}
}

TY  - JOUR
ID  - 2230161
AU  - Lacina, Karel - Věžník, Jakub - Sopoušek, Jakub - Farka, Zdeněk - Lacinová, Veronika - Skládal, Petr
PY  - 2023
TI  - Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing
JF  - Bioelectrochemistry
VL  - 149
IS  - February 2023
SP  - 1-6
EP  - 1-6
PB  - Elsevier
SN  - 15675394
KW  - Electrochemical biosensor Electrochemical impedance spectroscopy Immunosensor Diffusion layer Nanopore Polystyrene nanoparticle
UR  - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1567539422002596?via%3Dihub
N2  - Nanoporous surfaces are promising for label-free electrochemical biosensing. We formed nanopores directly on the electrode surface by means of assembling a dense layer of nonconductive nanoparticles. In our model affinity biosensor, covalent attachment of albumin protein on top of 40 nm polystyrene nanoparticles represented a capture of an analyte, resulting in blockage of the nanopores. Different bulk concentrations of the ferro/ferricyanide redox pair were probed by Faradaic electrochemical impedance spectroscopy and fast chronoamperometry. The character of the redox probe permeation towards the electrode surface differed in dependence on its concentration. These data were compared with the theoretical behavior of the free diffusion according to the Cottrell equation. Both the bulk concentration of the redox probe and the timescale of the experiment affected the performance of the electrochemical detection, demonstrating the importance of controlling these parameters in immunosensing applications.
ER  -

LACINA, Karel, Jakub VĚŽNÍK, Jakub SOPOUŠEK, Zdeněk FARKA, Veronika LACINOVÁ a Petr SKLÁDAL. Concentration and diffusion of the redox probe as key parameters for label-free impedimetric immunosensing. \textit{Bioelectrochemistry}. Elsevier, 2023, roč.~149, February 2023, s.~1-6. ISSN~1567-5394. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108308.

Podrobný výpis o publikaci