【摘要】 本文详细介绍电化学方法定量HSA和gHSA的技术，涵盖传感器原理、EIS和SWV应用。科学指南针提供专业电化学工作站测试，包括CV、EIS等，支持生物医学研究。

电化学定量分析技术在生物医学检测领域具有广泛应用，其中人血清白蛋白（HSA）及其糖化形式（gHSA）的检测尤为重要。HSA是评估肾健康和糖尿病的关键生物标志物，健康成人血液中HSA浓度为500-800μM，尿液浓度低于0.3μM。若尿液HSA升高至0.3-3μM，可能预示肾衰竭或损伤，常见于高血压和糖尿病患者。糖化HSA（gHSA）通过非酶促反应修饰蛋白质，健康人gHSA占比为11-16%，而糖尿病患者可达20-30%，使其成为中期血糖控制的重要指标，反映2-3周内的平均血糖水平。

传统HSA检测方法依赖抗体或荧光染料，如免疫比浊法或自动分析仪（如LucicaGA-L），但近年来电化学传感器因灵活性高、成本低而备受关注。研究人员开发了一种基于聚合物电极的传感器，能够特异性检测HSA和gHSA。该传感器使用涂有聚噻吩膜的玻璃载玻片，通过亚氨基二乙酸基序固定高亲和力白蛋白配体，实现高效生物传感。

图 1. 已报道的生物传感器的示意图。(a) (i) αHSA 的 HSA 结合肽被描绘成绿色随机线圈。(ii) 固定的 Cu(II)-His6 复合物。配位 IDA 和 His 配体被描绘成与铜 (II) (橙色) 结合的圆形棒。(iii) EDOT 和 EDOT-IDA 的共聚物。(b) 传感器的简化说明，包括 (i) 设备架构和 (ii) EIS 传感[1]。

在缓冲液和合成尿液中，通过电化学阻抗谱（EIS）对白蛋白进行定量，再结合硼酸修饰的酶变体，利用方波伏安法（SWV）区分糖化率。该平台灵敏度高，检测限达5nM（HSA）和1nM（gHSA），远超临床需求，且具可重复性，变异系数（COV）在1-1000nM范围内为1.4-15%。传感器设计模块化，易于大规模生产，适用于即时护理或实验室监测。

这种电化学方法不仅提升了检测效率，还与专业测试服务如科学指南针的电化学工作站相契合。科学指南针提供多种电化学测试，包括循环伏安（CV）、交流阻抗（EIS）等，覆盖电池、电容器、光电和催化领域，支持数据分析和等效电路拟合，帮助研究人员高效完成类似HSA检测项目。科学指南针平台还提供先测后付、专业顾问指导，确保测试可靠性和成本效益。

总之，电化学传感器为生物标志物检测提供了新思路，结合科学指南针的成熟服务，可加速科研与医疗应用落地。

 

参考文献：[1]Attar A M, Richardson M B, Speciale G, et al. Electrochemical quantification of glycated and non-glycated human serum albumin in synthetic urine[J]. ACS applied materials & interfaces, 2019, 11(5): 4757-4765.

 

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