血清素失调在许多精神疾病中起作用,包括严重的抑郁症和焦虑症。在Angewandte Chemie杂志上,一个研究小组现在推出了一种可植入的电化学微传感器,可以实时研究大脑中的血清素动力学。与以前的传感器相比,这些传感器不会因血清素氧化产物的沉积而失活,因为测量是在没有电流的情况下进行的。
血清素,也被称为“快乐荷尔蒙”,是我们最重要的神经递质之一,调节我们大脑中的许多过程,尤其是我们的感觉,还有食欲、记忆和睡眠。在分子水平上更好地了解这些过程可以改善精神疾病的诊断和治疗。以前的电化学方法使用微电极,血清素在微电极上被直接氧化,并测量产生的电流。然而,由此产生的氧化产物聚合,粘附在电极表面(污垢),并迅速使传感器失活(30 分钟内信号损失约 90%)。
北京师范大学和中国科学院(中国北京)的姜颖和毛兰群领导的团队现已开发出一种血清素传感器,即使在长期实验中也能提供极其稳定的信号,因为几乎没有血清素引起的污染低聚物发生。该方法基于电流氧化还原电位法 (GRP),这是一种零电流技术。
传感器的核心是一个微小的双极电极,可以简单地描述为一根棒,一端伸入被测液体中,另一端则处于电解质溶液中,其电化学特性可根据分析物分子进行精确调整。电接触仅通过电解质溶液建立。在电极的一端,处于不同电荷状态的电解质离子之间建立了电化学平衡(在这种情况下:IrCl 6 2– /IrCl 6 3–),另一方面,血清素与其氧化形式之间存在平衡。通过使用测量电压的装置,可以测量相对于参考电极自发建立的电位差。这种差异取决于血清素浓度。因为只测量电压而没有电流流动,所以几乎没有低聚血清素产物的沉积。可以在很宽的浓度范围内和很长一段时间内进行定量测量。
标签:
免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!