117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 10/2
10/2, Mikluho-Maklaya str., Moscow, 117198
117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 10/2
10/2, Mikluho-Maklaya str., Moscow, 117198
117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 10/2
10/2, Mikluho-Maklaya str., Moscow, 117198
117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 10/2
10/2, Mikluho-Maklaya str., Moscow, 117198
Введение. Одним из наиболее перспективных типов иммунодатчиков являются пьезокварцевые иммуносенсоры. Единоразовое использование биосенсоров является финансово затратным, что делает регенерацию поверхности биосенсора пьезокварцевых иммуносенсоров актуальной задачей. Регенерация имеет решающее значение для поддержания работоспособности датчика и возможности повторного использования. В данной статье понятия «иммуносенсор» и «иммунобиосенсор» являются взаимозаменяемыми и используются для обозначения одного и того же типа биосенсоров, работающих на основе иммунохимических взаимодействий «антиген – антитело».
Текст. В обзоре обсуждаются особенности, принципы работы и применение пьезокварцевых иммуносенсоров QCM. Особое внимание уделяется проблеме регенерации поверхности биосенсоров как ключевому аспекту обеспечения их эффективной работы и возможности многократного использования. Рассматриваются различные методы регенерации и их преимущества. Повторная активация биослоя на электроде QCM обеспечивает его стабильность и работоспособность в течение продолжительного времени. Это особенно ценно в клинических и научных исследованиях. Возможность многократного использования биосенсора позволяет снизить затраты на материалы и сократить производство отходов, что актуально с экологической и экономической точек зрения. Также воспроизведение анализа различных аналитов на одной и той же поверхности обеспечивает гибкость в многопараметрических исследованиях. Важно подчеркнуть, что удаление остаточных анализируемых веществ и процесс регенерации биослоя способствуют надежности, селективности, повышенной чувствительности и возможности проведения воспроизводимых измерений.
Заключение. Авторами был проведен анализ научной литературы, в результате чего установлено, что регенерация биослоя имеет решающее значение для поддержания работоспособности датчика и возможности повторного использования, которую определяет сила взаимодействия «антиген – антитело», поэтому условия должны быть подобраны индивидуально для каждой пары «антиген – антитело». В обзоре подробно рассмотрены три основных подхода к регенерации пьезоэлектрических преобразователей: с использованием химического метода, кислородно-плазменного метода, при помощи раствора «пираньи».
Introduction. One of the most promising types of immunosensors is quartz crystal microbalance immunosensors (QCM immunosensors). Single-use biosensors are financially demanding, thus rendering the regeneration of the biosensor surface a pertinent issue for QCM immunosensors. Regeneration plays a pivotal role in sustaining the functionality of the sensor and enabling its reusability. In this article, "immunosensor" and "immunobiosensor" are interchangeable terms and are used to denote the same type of biosensors operating based on immunochemical interactions between antigens and antibodies.
Text. This review discusses the features, operational principles, and applications of QCM immunosensors. Particular attention is directed toward the challenge of regenerating the biosensor surface as a key aspect ensuring their effective operation and the potential for multiple uses. Various regeneration methods and their advantages are examined. The reactivation of the biosensing layer on the QCM electrode secures its stability and functionality over extended periods, which is especially valuable in clinical and scientific research. The possibility of reusing the biosensor reduces material costs and waste production, aligning with ecological and economic concerns. Furthermore, the ability to analyze different analytes on the same surface fosters versatility in multiparametric investigations. It is essential to emphasize that the removal of residual analytes and the biosensor's regeneration process enhance reliability, selectivity, heightened sensitivity, and the potential for reproducible measurements.
Conclusion. An analysis of scientific literature underscores the pivotal role of biosensor regeneration in maintaining functionality and reusability. The strength of the antigen-antibody interaction determines the conditions, which must be tailored individually for each antigen-antibody pair. The review thoroughly explores three primary approaches to the regeneration of piezoelectric transducers, including the use of a chemical method, oxygen plasma-based techniques, and the application of Piranha solution.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.