研究目的
为克服物理吸附型适配体传感器（如信号可逆性与重现性差、非特异性探针置换等缺陷）的局限性，开发一种基于氨基硅烷修饰氧化石墨烯的稳健共价偶联方案，用于构建FRET适配体传感器。
研究成果
该研究成功开发了一种针对氧化石墨烯基荧光适配体传感器的稳健共价表面功能化技术，与物理吸附型适配体传感器相比，其选择性和抗非特异性探针置换能力显著提升。该方法具有普适性，通过改变适配体序列即可适配不同的分析应用场景。
研究不足
该研究承认了物理吸附适配体传感器存在的技术限制，例如信号可逆性和重现性较差以及非特异性探针置换问题。所开发的共价适配体传感器解决了这些局限性，但在特定应用中可能仍需进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过氨基硅烷和戊二醛对氧化石墨烯（GO）进行共价功能化，生成可用于荧光团与氨基双修饰ATP结合适体（ABA）共价连接的羰基基团。研究方法包括采用zeta电位、X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等表面表征技术监测GO表面功能化的每一步骤。
2：样本选择与数据来源：
所用样本包括氧化石墨烯、氨基硅烷、戊二醛及经FAM标记的ATP结合适体（ABA）。数据来源包含荧光测量、zeta电位测量、XPS及FTIR光谱数据。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于zeta电位测量的马尔文Zetasizer粒度仪、X射线光电子能谱仪（XPS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）以及用于荧光测量的酶标仪。材料包括氧化石墨烯、氨基硅烷、戊二醛、ATP结合适体及各类缓冲液。
4：实验流程与操作步骤：
实验流程包括先用氨基硅烷修饰GO，再与戊二醛反应生成适体连接的羰基基团，随后将适体共价连接至修饰后的GO上，并对所得适体传感器进行性能表征。
5：数据分析方法：
数据分析包括将zeta电位数据拟合至Smoluchowski模型、通过XPS和FTIR光谱分析化学成分及键合变化，以及使用统计分析软件OriginPro对实验数据进行统计学评估。
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Malvern Zetasizer
Nano Z
Malvern
Used for zeta potential measurements to monitor surface charge changes.
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X-ray photoelectron spectrometer
Kratos Axis Ultra DLD
Kratos Co. Ltd.
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Thermo Scientific
Used for FTIR spectral measurements to identify chemical bond variations on GO surface.
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Graphene oxide
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Acts as a substrate for biosensors and fluorescent quencher in FRET based aptasensors.
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Octet RED 384 instrument
Octet RED 384
ForteBio
Used for biolayer interferometry (BLI) experiments to characterize aptamer binding affinity.
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