POLYMER MEMBRANE ION/POLYION SENSORS--NEW FRONTIERS

聚合物膜离子/聚离子传感器——新领域

基本信息

  • 批准号:
    6385400
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 15.03万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    1981
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1981-04-01 至 2002-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION: (applicant's abstract) The continued development, study, and bioanalytical applications of novel ion and polyion sensitive polymer membrane based electrochemical sensors are proposed. Research during the next project period will build upon recent discoveries regarding the favorable extraction thermodynamics of polyions (e.g., heparin, protamine, synthetic polypeptides) into plasticized polymeric films containing appropriate lipophilic ion-exchangers as well as selective interactions of anions with given metal ion-ligand complexes to devise sensors that will enable the direct detection of biomedically important species in complex samples, including whole blood. These efforts will include both fundamental and applied studies, with particular emphasis on expanding the range of species that can be monitored via simple phase boundary potentiometric (EMF) measurements across polymeric film/solution interfaces. Specific goals for the polyion sensor efforts include: a) using synthetic polycationic/polyanionic peptides as test compounds to determine how the polyion structure/charge density affects the thermodynamics of polyion extraction into appropriately formulated films; b) designing highly specific assays for protease enzymes using optimized synthetic polyion peptides as substrates; and c) investigating the ability to prepare simplified solid-state type polyion sensors using lipophilic silver ion/calixarene complexes as additional film additives. Beyond further studies of polyion sensing films, research on the use of metalloporphyrins as membrane active components in the development of new anion selective sensors will continue, specifically focusing on understanding the super-Nernstian behavior often observed with such systems, and on achieving analytically useful anion selectivities via changes in the metal center ion and addition of suitable lipophilic anion or cationic sites within the polymeric sensing films. Ongoing efforts to use the principles of molecular/ion imprinting to create more selective ion/polyion sensors will be accelerated by employing new photopolymerizable decyl methacrylate films, developed and studied in detail during the most recent grant period. It is anticipated that this research program will continue to provide the biomedical community with a wide array of new and/or improved chemical sensors as well novel sensor-based methods that will have immediate applications as tools for basic research and within modern clinical chemistry instrumentation.
描述:(申请人摘要)继续开发、研究和 新型离子和聚离子敏感聚合物的生物分析应用 提出了基于膜的电化学传感器。 研究工作 下一个项目期间将建立在最近的发现, 有利的聚离子萃取热力学(例如,肝素,鱼精蛋白, 合成多肽)制成增塑聚合物膜, 适当的亲脂性离子交换剂以及与 阴离子与给定的金属离子-配体络合物设计传感器, 能够直接检测复杂的生物医学重要物种, 样本,包括全血。 这些努力将包括两个基本的 和应用研究,特别强调扩大范围, 可以通过简单的相边界电位(EMF)监测的物种 在聚合物膜/溶液界面上的测量。 的具体目标 聚离子传感器的努力包括:a)使用合成的 聚阳离子/聚阴离子肽作为测试化合物,以确定 聚离子结构/电荷密度影响聚离子的热力学 提取成适当配制的膜; B)设计高度特异性的 使用优化的合成聚离子肽作为 c)研究制备简化的底物的能力, 使用亲脂性银离子/杯芳烃的固态型聚离子传感器 配合物作为额外的膜添加剂。 对聚离子的进一步研究 传感膜,金属卟啉作为膜活性物质的研究 新阴离子选择性传感器的开发将继续, 特别是专注于理解超级能斯特行为, 观察到与这样的系统,并实现分析有用的阴离子 通过改变金属中心离子和添加合适的 聚合物传感膜内的亲脂性阴离子或阳离子位点。 正在努力使用分子/离子印迹的原理, 通过采用新的离子/聚离子传感器, 光聚合甲基丙烯酸癸酯薄膜,开发和详细研究 在最近的一个补助期内。 预计这项研究 该计划将继续为生物医学界提供广泛的 新的和/或改进的化学传感器以及基于传感器的新方法 这将立即应用于基础研究和 现代临床化学仪器。

项目成果

期刊论文数量(29)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Reversible potentiometric oxygen sensors based on polymeric and metallic film electrodes.
基于聚合物和金属膜电极的可逆电位氧传感器。
  • DOI:
    10.1021/ac00041a008
  • 发表时间:
    1992
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Yim,HS;Meyerhoff,ME
  • 通讯作者:
    Meyerhoff,ME
Development and analytical performance of tubular polymer membrane electrode based carbon dioxide catheters.
基于管状聚合物膜电极的二氧化碳导管的开发和分析性能。
  • DOI:
    10.1021/ac00295a062
  • 发表时间:
    1986
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Opdycke,WN;Meyerhoff,ME
  • 通讯作者:
    Meyerhoff,ME
Continuous monitoring of ambient ammonia with a membrane-electrode-based detector.
使用基于膜电极的检测器连续监测环境氨。
  • DOI:
    10.1021/ac00146a007
  • 发表时间:
    1987
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Pranitis,DM;Meyerhoff,ME
  • 通讯作者:
    Meyerhoff,ME
Response properties of ion-selective polymeric membrane electrodes prepared with aminated and carboxylated poly(vinyl chloride).
  • DOI:
    10.1021/ac00171a027
  • 发表时间:
    1988-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    S. Ma;N. Chaniotakis;M. Meyerhoff
  • 通讯作者:
    S. Ma;N. Chaniotakis;M. Meyerhoff
Photo-cross-linked decyl methacrylate films for electrochemical and optical polyion probes.
用于电化学和光学聚离子探针的光交联甲基丙烯酸癸酯薄膜。
  • DOI:
    10.1021/ac9703459
  • 发表时间:
    1997
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Ambrose,TM;Meyerhoff,ME
  • 通讯作者:
    Meyerhoff,ME
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    $ 15.03万
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    2013
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    2005
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    $ 15.03万
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Studies on biosensor device technology based on immobilization of intact liposome on Si-integrated sensor structure
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    2007
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  • 资助金额:
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  • 项目类别:
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Development and in-situ deployment of a novel algal biosensor device to measure toxic bioavailable metal ions in lakes
新型藻类生物传感器装置的开发和原位部署,用于测量湖泊中有毒的生物可利用金属离子
  • 批准号:
    301400-2004
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 15.03万
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
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