El microscopio electroquímico de barrido (SECM) es una técnica importante de caracterización electroquímica, cuyo principio es medir la respuesta de corriente de un electrodo ultramicroscópico (UME) en una solución cerca del sustrato para obtener información sobre la superficie de la muestra. Las dimensiones tridimensionales del electrodo ultramicroscópico van desde el nivel nanométrico (unos pocos nanómetros) hasta el nivel micrométrico (25 micrómetros). Cuando el electrodo ultramicroscópico se acerca a la superficie del sustrato, la reacción electroquímica puede proporcionar información importante sobre las propiedades fisicoquímicas del sustrato, incluyendo pero no limitado a la morfología de la superficie, la actividad electroquímica y la cinética de reacción. Este artículo revisa sistemáticamente los sistemas redox de SECM aplicados al análisis celular, centrándose en las propiedades fisicoquímicas de los pares redox y sus mecanismos de interacción con las células. Los medios se clasifican según su estructura molecular en basados en hierro (como ferroceno carboxílico, ferrocianuro), basados en rutenio (como hexaaminorutenio), otros metales (como complejos de cobalto, hexacloroiridato), quinonas (como bencino, metilnaftoquinona), aminas / fenoles (como para-aminofenol) y otros (como ditiononas). Se resumen las características clave de cada tipo, como hidrofília / lipofilía, capacidad de penetración de membrana y potenciales redox, y se analizan sus características en la detección celular: los medios hidrofílicos (como ferroceno carboxílico, hexaaminorutenio) no pueden penetrar la membrana celular y se utilizan principalmente para la imagen morfológica celular y evaluación de integridad de membrana; los medios hidrofóbicos (como ferroceno metanol, bencino) pueden atravesar la membrana celular y se emplean para monitorear el estado redox intracelular, actividad metabólica y reacciones enzimáticas; algunos medios pueden lograr la amplificación de la señal mediante estrategias combinadas (como ferrocianuro y metilnaftoquinona). Este artículo resume la selección del sistema y aplicaciones específicas para proporcionar referencias y orientación para la tecnología SECM en biología celular, toxicología y estudios de mecanismos de enfermedades.
关键词
Microscopio electroquímico de barrido;Sistemas redox;Medios redox;Imágenes celulares;Análisis de célula única