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电化学阻抗谱技术EIS应用于病毒检测

发布:美国Gamry电化学
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       病毒主要由外壳蛋白及核酸构成。所有核酸的DNA或RNA结构中都含有磷酸二脂键,它显示部分负电荷;而包裹核酸物质的蛋白质偏中性、正电荷或负电荷都有可能,因此,整个病毒粒子的净电荷取决于这些因素的总和。当病毒受到电场作用的时候,会发生极化,极化的程度与病毒的内在结构及病毒与介质的相互左右有关。研究证明单个病毒的有效介电常数与病毒的构成直接相关,不同种类病毒粒子的电容也不一样。

       电化学阻抗技术是一个强大的工具,通过自动获得多个参数,模拟实际体系中的电化学行为,对体系进行测试和验证。阻抗实验通常是通过对样品施加一个小振幅的电压激励信号,测量其电流响应信号,从而获得我们需要的时间、阻抗实部、虚部、电容、相位角等信息。阻抗技术作为一种原位无损的测试技术,广泛应用于能源、材料、化学生物传感器等领域,近几年已越来越多地应用到病毒、细菌等研究领域。

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       Mahmoud及其合作者使用Reference3000电化学工作站,通过测试两种非常相近的病毒:HIV和FIV病毒粒子在一定介质中随机分布的悬浮液电容,获得每个病毒粒子的电容,从而鉴别出病毒的类型。该研究团队还得到了病毒浓度与迁移率的关系,可以用于病毒的定量分析。这项技术可以应用于几乎所有的病毒种类,同时具有高选择性、高灵敏度、快速、低成本、高通量、无需标记、操作简便等特点。与其它传统的病毒检测技术相比,这种方法是目前Z快的方法,几分钟即可完成,同时也比其它技术的成本都低,还可以进行原位检测,非常有望实现病毒的快速直接检测,以及感染个体的早期检测。

参考论文链接:

https://www.nature.com/articles/srep09809.pdf

https://www.nature.com/articles/srep06831


       美国Gamry电化学阻抗技术一直国内外,高阻抗准确测量至TΩ,低阻抗准确测量至μΩ,任何一台电化学工作站的噪声小于μV。Gamry特殊设计的电极导线,可降低阻抗器件的电感效应,进一步保证测试数据的准确性:

·四端子连接方式

·极低的电流传输线电感

·极低的电流与电压回路交互电感


Reference3000电化学工作站

Reference3000电化学工作站.png

Reference3000电化学工作站在实际测试条件下的阻抗精度图

Reference3000电化学工作站在实际测试条件下的阻抗精度图.png



2020-03-16
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