開發具有高時空分辨率、實時、動態的原位分析策略對于探索腦內的生化過程至關重要。盡管基于碳纖維(CF)微電極的體內電化學方法可以有效地監測生理和病理過程中的神經化學動力學,但復雜的后修飾過程仍會嚴重阻礙其實現大規模生產和廣泛的神經科學應用。有鑒于此,中國人民大學張美寧教授開發了一種原位工程化碳基材料的通用策略,即通過引入聚多巴胺以錨定作為前體的ZIF,然后進行一步熱解,從而實現功能性碳基材料的大規模生產。
本文要點:
(1)該策略具有優越的通用性和設計靈活性,能夠解決復雜的后修飾問題,并且可以避免修飾層的分層,進而能夠簡化功能性CF微電極的制備和集成。
(2)基于此,研究者設計了高度穩定、具有選擇性的H+、O2和抗壞血酸微傳感器,并在生理和缺血再灌注病理過程中利用該傳感器監測了CO2暴露對腦組織O2含量的影響。
Hui Zeng. et al. General In Situ Engineering of Carbon-Based Materials on Carbon Fiber for In Vivo Neurochemical Sensing. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202407063
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202407063