journal article·2022-03-02

Highly Stable Buffer-Based Zinc Oxide/Reduced Graphene Oxide Nanosurface Chemistry for Rapid Immunosensing of SARS-CoV-2 Antigens

Fatemeh Haghayegh, Razieh Salahandish, Mohsen Hassani, Amir Sanati-Nezhad

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Abstract

The widespread and long-lasting effect of the COVID-19 pandemic has called attention to the significance of technological advances in the rapid diagnosis of SARS-CoV-2 virus. This study reports the use of a highly stable buffer-based zinc oxide/reduced graphene oxide (bbZnO/rGO) nanocomposite coated on carbon screen-printed electrodes for electrochemical immuno-biosensing of SARS-CoV-2 nuelocapsid (N-) protein antigens in spiked and clinical samples. The incorporation of a salt-based (ionic) matrix for uniform dispersion of the nanomixture eliminates multistep nanomaterial synthesis on the surface of the electrode and enables a stable single-step sensor nanocoating. The immuno-biosensor provides a limit of detection of 21 fg/mL over a linear range of 1–10 000 pg/mL and exhibits a sensitivity of 32.07 ohms·mL/pg·mm2 for detection of N-protein in spiked samples. The N-protein biosensor is successful in discriminating positive and negative clinical samples within 15 min, demonstrating its proof of concept used as a COVID-19 rapid antigen test.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced biosensing and bioanalysis techniques · SARS-CoV-2 detection and testing · Graphene and Nanomaterials Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

BioMEMS and Bioinspired Microfluidic Laboratory, Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, University of Calgary, 2500 University Drive NW, Calgary, Alberta T2N 1N4, Canada

Center for BioEngineering Research and Education, University of Calgary, Calgary, Alberta T2N 1N4, Canada

Biomedical Engineering Graduate Program, University of Calgary, Calgary, Alberta T2N 1N4, Canada

Funding

Government of Canada · Canada Research Chairs · University of Calgary · CMC ??? Microsystems

References (96)

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