Biosensor DNA elektrokimia berasaskan nanokomposit silika-emas untuk penentuan ultrasensitif E. coli patogen dalam sayuran dan air persekitaran - Ling, Ling Tan; Dedi Futra,; Lee, Yook Heng (Penerbit Universiti Kebangsaan Malaysia, 2025)
Escherichia coli lazimnya digunakan sebagai organisma penunjuk untuk menilai kualiti air dan pencemaran patogen enterik di perairan. Mengesan bakteria najis, seperti E. coli O157:H7 yang mempunyai ciri virulensi yang akan menyebabkan kesan patogen pada manusia adalah lebih membimbangkan orang biasa. Di sini, biosensor DNA elektrokimia ultrasensitif berasaskan nanokomposit silika-emas (Si-Au) telah disediakan untuk penentuan khusus jujukan DNA E. coli dalam sampel sayuran segar dan air daripada pelbagai sumber, contohnya sungai, laut, paip dan air mineral. Elektrod pes karbon bercetak skrin (SPCE) telah diubahsuai dengan lapisan nanozarah emas (AuNPs) untuk menggalakkan pemindahan elektron secara langsung antara label oligonukleotida antrakuinona elektroaktif dan elektrod SPCE. Nanosfera silika terubah suai dengan kumpulan berfungsi amina (SiNPs) telah disintesis melalui teknik sonikasi satu langkah yang mudah dan dijerap secara fizikal pada SPCE terubah suai AuNPs untuk membentuk elektrod nanokomposit Si-Au (Si-Au-SPCE). Biosensor DNA elektrokimia terbangun mampu mengesan kuantiti DNA sasaran E. coli pada paras rendah dalam julat kepekatan 1.0×10-16-1.0×10-9 M cDNA dengan had pengesanan (LOD) pada 0.13 aM. LOD yang dilaporkan dalam kajian ini adalah sekurang-kurangnya 10 kali ganda lebih rendah daripada kebanyakan biosensor DNA elektrokimia yang dilaporkan dalam kajian lepas setakat ini. Kuantifikasi DNA E. coli hanya memerlukan kira-kira 30 minit dan biosensor DNA menunjukkan kestabilan operasi selama 2 bulan. Nanokomposit Si-Au boleh berfungsi sebagai bahan termaju yang berpotensi untuk biosensor DNA berprestasi tinggi seperti yang dibuktikan melalui kajian kuantitatif kepekatan DNA E. coli dalam sampel sayuran mentah dan air persekitaran dengan hampir 100% perolehan semula kepekatan cDNA E. coli yang ditambahkan dalam sampel.