WC
Wenbo Cao
Author with expertise in DNA Nanotechnology and Bioanalytical Applications
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
8
(25% Open Access)
Cited by:
13
h-index:
23
/
i10-index:
37
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Ratiometric Fluorescence Aptasensor of Allergen Protein Based on Multivalent Aptamer-Encoded DNA Flowers as Fluorescence Resonance Energy Transfer Platform

Shuo Qi et al.Apr 24, 2024
Life-threatening allergic reactions to food allergens, particularly peanut protein Ara h1, are a growing public health concern affecting millions of people worldwide. Thus, accurate and rapid detection is necessary for allergen labeling and dietary guidance and ultimately preventing allergic incidents. Herein, we present a novel ratiometric fluorescence aptasensor based on multivalent aptamer-encoded DNA flowers (Mul-DNFs) for the high-stability and sensitive detection of allergen Ara h1. The flower-shaped Mul-DNFs were spontaneously packaged using ultralong polymeric DNA amplicons driven by a rolling circle amplification reaction, which contains a large number of Ara h1 specific recognition units and has excellent binding properties. Furthermore, dual-color fluorescence-labeled Mul-DNFs probes were developed by hybridizing them with Cy3- and Cy5-labeled complementary DNA (cDNA) to serve as a ratiometric fluorescence aptasensor platform based on fluorescence resonance energy transfer. Benefiting from the combined merits of the extraordinary synergistic multivalent binding ability of Mul-DNFs, the excellent specificity of the aptamer, and the sensitivity of the ratiometric sensor to avoid exogenous interference. The developed ratiometric aptasensor showed excellent linearity (0.05–2000 ng mL–1) with a limit of detection of 0.02 ng mL–1. Additionally, the developed ratiometric fluorescence aptasensor was utilized for quantifying the presence of Ara h1 in milk, infant milk powder, cookies, bread, and chocolate with recoveries of 95.7–106.3%. The proposed ratiometric aptasensor is expected to be a prospective universal aptasensor platform for the rapid, sensitive, and accurate determination of food and environmental hazards.
0
Citation9
0
Save
0

Versatile and efficient fabrication of signal “turn‐on” lateral flow assay for ultrasensitive naked eye detection of small molecules based on self‐assembled fluorescent gold nanoclusters‐antigen aggregates

Mengjia Chao et al.Aug 21, 2024
Abstract Fluorescence signal “turn‐on” lateral flow immunoassay (FONLFA) through nanomaterial labeled quenching fluorescent nanomaterial has shown significant potential for the detection of small molecules. However, the fluorescent nanomaterial immobilization on nitrocellulose (NC) membrane commonly requires tedious chemical modification and only a few combinations of fluorescence donor and quencher have been applied in FONLFA. In this work, bright fluorescent metal nanoclusters (Prot‐AuNCs) were prepared and self‐assembled into Prot‐AuNCs/antigen aggregates with three typical small molecule antigens, respectively. The aggregates can be readily immobilized on the surface of the NC membrane, indicating that this strip fabrication strategy has good versatility. Moreover, we evaluated the performances of this FONLFA platform by using carbendazim as a model target and investigated four typical nanomaterials as colorimetric nanoprobes and fluorescence quenchers. We found that all the nanoprobes demonstrated significantly improved naked eye detection sensitivity (vLOD) and limits of detection (LODs) in quantitative analysis. Among them, combing the Fe‐polydopamine nanoparticles as quencher with the above aggregates, the FONLFA in signal “turn‐on” mode achieved 200‐fold improved vLOD (0.05 ng mL −1 ) compared with conventional colorimetric AuNPs‐based lateral flow immunoassay (AuNPs‐LFA) (10 ng mL −1 ). In addition, the LOD in quantitative analysis also was improved by 22‐fold and the whole test process was completed within 10 min. With the advantages of efficient fabrication, extraordinary sensitization, and good biocompatibility, our FONLFA platform is expected to have great potential in the rapid detection of various small molecules.
0

Material Flow and Microstructural Evolution in Friction Stir Welding of LAZ931 Duplex Mg-Li Alloys

S. Cui et al.Nov 19, 2024
The material flow behavior during friction stir welding (FSW) plays a critical role in the quality of final joints. In this study, the FSW of LAZ931 duplex Mg alloy was carried out at a rotation speed of 800 rpm and welding speeds of 50, 100, and 200 mm/min, respectively. A thin pure Mg strip inserted at the interface between the two Mg-Li alloy plates was used as a marker to study the flow behavior of the materials in the FSW process. Sound welds with no defects were obtained for all three welding speeds. The microstructural evaluations along the marker on the horizontal cross-section around the keyhole of the welds were characterized. As the welding speed increased, the marker came closer to the keyhole, indicating the decreased extent of the plastic deformation of the material. In the shoulder-affected zone (SAZ), the thickness of the marker reduced gradually in the accelerating stage and finally accumulated together in the decelerating stage. However, in the pin-affected zone (PAZ), the thickness of the marker reduced sharply in the accelerating stage and then became dispersed in the decelerating stage, and the degree of dispersion decreased as the weld speed increased. As a result, an elongated grain structure was formed in the SAZ, while two equiaxial grain structures were formed in the PAZ. The material on the advancing side was refined by the pin and deposited in the weld to form a fine equiaxial grain structure due to the high strain rate. In contrast, the material on the retreating side was pushed by the pin and thus directly deposited in the weld to form a coarse equiaxial grain structure. In addition, the area of the fine equiaxial grain structure was reduced obviously with the increase in welding speed.