المجهر الكهربائي الكيميائي الماسح (SECM) هو تقنية مهمة لتوصيف الكيمياء الكهربائية، يتمثل مبدأه في قياس استجابة التيار الكهربائي لقطب كهربائي صغير جدًا (UME) بالقرب من محلول العينة على السطح للحصول على معلومات عن سطح العينة، وحجم القطب الكهربائي صغير جدًا ثلاثي الأبعاد يتراوح بين النانومتر (بضعة نانومترات) إلى الميكرومتر (25 ميكرومتر). عندما يقترب القطب الكهربائي الصغير من سطح العينة، يمكن أن توفر التفاعلات الكيميائية الكهربائية معلومات مهمة حول الخصائص الفيزيائية والكيميائية للسطح، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر النمط السطحي، النشاط الكيميائي الكهربائي، والديناميكيات التفاعلية. تقدم هذه المقالة مراجعة منهجية لأنظمة التأكسد والاختزال الخاصة بـ SECM المستخدمة في تحليل الخلايا، والتي تركز على الخصائص الفيزيائية والكيميائية لأزواج التأكسد والاختزال وآليات تفاعلها مع الخلايا، وتقسم الوسائط إلى قواعد الحديد (مثل حمض ثنائي السيكلوبنتادينيل الحديد، فيروسيانيد)، قواعد الروثينيوم (مثل هيكساميني روتينيوم)، معادن أخرى (مثل معقدات الكوبالت، هيكسكلور إريديت)، الكوينونات (مثل البنزوكوينون، الميثيل نفتوكوينون)، الأمينات / الفينولات (مثل بارا أمينوفينول)، وكذلك أنواع أخرى (مثل ثنائي الثيوناون)، تلخص الدراسة خصائص كل نوع من حيث الاستقطاب المائي / الشحمي، قدرة النفاذ عبر الغشاء، وجهد التأكسد والاختزال، وتناقش خصائصها في الكشف عن الخلايا: الوسائط المحبة للماء (مثل حمض ثنائي السيكلوبنتادينيل الحديد، هيكساميني روتينيوم) لا يمكنها اختراق غشاء الخلية، وتستخدم بشكل رئيسي لتصوير شكل الخلية وتقييم سلامة الغشاء؛ والوسائط الكارهة للماء (مثل ثنائي السيكلوبنتادينيل الميثانول، البنزوكوينون) يمكنها عبور الغشاء والدخول إلى داخل الخلية، وتستخدم لمراقبة حالة التأكسد والاختزال داخل الخلية، النشاط الأيضي والتفاعلات المحفزة بالإنزيمات؛ بعض الوسائط يمكن تحسين الإشارة الخاصة بها من خلال استراتيجيات الجمع (مثل الفيروسيانييد مع الميثيل نفتوكوينون). تقدم هذه الدراسة مراجعة اختيار الأنظمة وتطبيقاتها المحددة، بهدف توفير مرجع وإرشاد لتقنية SECM في علم الأحياء الخلوي، علم السموم، ودراسات آليات الأمراض.

المجهر الكهربائي الكيميائي الماسح;أنظمة التأكسد والاختزال;وسائط التأكسد والاختزال;تصوير الخلايا;تحليل الخلايا المفردة