我组博士研究生肖佳轩在Chemical Engineering Journal (IF=15.1) 期刊上发表题为“Double-Network structure chemically programmed DNA Cryogel: Enzyme immobilization platform with enhanced catalytic activity for portable biosensing”的研究成果。江苏大学为第一完成单位，张祯教授为通讯作者。

天然酶在生物传感中发挥着关键作用，具有催化生物识别的独特优势。然而，它们的性能会受到许多外部扰动的影响。为了解决这些问题，利用水凝胶进行酶固定化，以改善它们对极端反应条件的抗性。然而，载酶水凝胶存在一些限制，例如酶泄漏、聚合过程中导致的酶损伤以及不恰当的固定可能改变酶的构象，降低催化活性。

本工作采用超长DNA扩增产物掺杂，开发了一种距离可调节的级联酶DNA冷冻凝胶反应容器，该设计增强了级联酶的催化活性，减缓酶的泄漏，实现了对葡萄糖和谷胱甘肽的直接分析。通过与智能手机传感平台和生物识别元件集成，制备了一个便携式水凝胶检测设备，可快速检测多种污染物。值得强调的是，所有检测过程都在DNA冷冻凝胶、离心管和智能手机上进行，无需昂贵的仪器和熟练的操作人员。该研究成果得到了国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.150668。