In dieser Arbeit wurde ein „Signal-off“-elektrochemischer Immunbiosensor entwickelt, der auf der synergetischen Katalyse metallischer Nano-Enzym-Imitate zur Erzeugung unlöslicher Niederschläge basiert und zur ultrasensiblen Detektion von Alphafetoprotein (AFP) dient. Durch die Sandwich-Immunmethode werden sekundäre Antikörper-Konjugate mit Peroxidaseaktivität, bestehend aus hohlen Nano-Gold-Platin-Palladium-Partikeln (HAuNPs-PtPdNPs-Ab2), auf einer Elektrode immobilisiert, die mit elektroaktiv modifizierten Nickel-Ferrocyanid-Nanopartikeln versehen ist. In Gegenwart von H2O2 katalysieren die HAuNPs und PtPdNPs im sekundären Antikörperkomplex, der von AFP gebunden wird, als peroxidaseartige Enzyme 4-Chlor-1-Naphthol (4-CN) und erzeugen an der Elektrodenoberfläche einen unlöslichen und nicht leitenden Niederschlag von Benzen-4-chlorhexadienon (4-CD), der den Elektronentransfer effektiv blockiert und das elektrochemische Signal deutlich senkt, wodurch eine quantitative Bestimmung von AFP ermöglicht wird. Experimente zeigen, dass der Sensor bei AFP im Bereich von 0,1 pg/mL bis 200 ng/mL eine gute Nachweislinearität aufweist, die Nachweisgrenze (S/N=3) beträgt 33 fg/mL. Diese katalytische Strategie bietet eine synergistische Wirkung und kann eine neue Methode der multiplen Signalverstärkung zur Verbesserung der Sensitivität des Sensors bereitstellen.

synergistische Katalyse;elektrochemischer Immunbiosensor;metallische Nanomaterialien;Enzymimitationen