组成图示
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传感器类型
综述或非传感器论文
检测对象
未限定（综述）；示例：地高辛（digoxin）、肌红蛋白（myoglobin）、葡萄糖（glucose）、醇类（alcohol）；样品基质：未明确（溶液/生物样品）
检测原理
该文为综述，未提出单一检测原理。其所述电化学生物传感器通常将抗体、酶或重组蛋白通过共价、静电或亲和方式固定于金/碳电极表面。当分析物与识别元件结合时，界面电荷分布、双电层结构或电子转移路径发生变化；若为酶电极，底物催化产生可电化学检测产物或消耗底物，引起电流变化。导电聚合物（PPy、PANI、PTh）可介导酶与电极间电子传递，多聚电解质层（PSS/PDADM）通过静电作用提高抗体负载，生物素-亲和素或 NTA-Ni2+-His 标签实现定向固定。信号最终通过安培、阻抗等电化学方式读出，并随分析物浓度变化。
检测灵敏度
原文未报告具体 LOD、线性范围、灵敏度斜率或相关系数。
效应效果
该文为综述，未报告单一传感器的选择性、抗干扰、稳定性、重现性、回收率或方法对比数据。作者强调固定化策略是电化学生物传感器性能的关键：固定化方式影响识别元件活性、取向、表面密度和可及性；碳表面衍生化可降低成本并实现可重复功能化；导电聚合物可改善酶与电极间电子传递；自组装单分子层和生物素-亲和素、His-NTA 等亲和固定可提高定向固定与可再生性。文中指出多聚电解质层可提高抗体捕获动力学和负载量，生物素-亲和素系统亲和力强（KD 约 10^-15 M），His 标签可用咪唑洗脱再生。作者认为这些界面工程方法有助于构建高选择性、可再生和低成本电化学生物传感器。
传感器的构成
- 基底/换能器电极：金（Au）、银（Ag）、铂（Pt）等贵金属或玻璃碳（GC）电极，提供导电与表面功能化基础
- 碳表面衍生化层：通过胺氧化、芳基乙酸酯氧化、重氮盐（diazonium）还原、碘鎓盐（iodonium）还原或硫鎓盐（sulphonium）还原生成自由基接枝，引入可反应基团
- 自组装单分子层（SAM）：烷硫醇（如 4-ATP、长链烷硫醇）在金表面化学吸附形成有序薄膜，提供氨基、羧基、生物素或 NTA 等功能基团
- 导电聚合物层：聚吡咯（PPy）、聚苯胺（PANI）、聚噻吩（PTh）等，用于酶固定、电子传递或形成多聚电解质复合层
- 多聚电解质层：聚苯乙烯磺酸盐（PSS）与聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDADM）交替沉积，通过静电作用捕获抗体
- 识别元件：抗体/抗体片段（IgG/Fab）、酶（GOx、HRP、ADH）或重组多组氨酸标签蛋白（His6/His8），负责特异性识别或催化
- 亲和固定/交联层：生物素-亲和素/链霉亲和素/Neutravidin、Sulpho-SMCC 或 DOGS-NTA-Ni2+/AB-NTA，实现定向或可逆固定
中文摘要
构建有效电化学生物传感器时，生物分子识别元件与底层换能器之间的界面连接是关键步骤。具体方法取决于覆盖在换能器上的连接层，通常为导电聚合物基质或烷硫醇自组装单分子层等薄膜。非特异性固定化可分为共价和非共价亲和固定，其中传感生物分子通过多点静电作用连接到聚阴离子或聚阳离子层是最常见方式。许多特异性亲和固定策略存在，但大多使用两种结合系统之一：一是利用生物素与亲和素家族蛋白之间强而特异的亲和力，生物识别元件和换能器均携带生物素，以亲和素作为交联剂；二是在换能器上引入金属螯合基团，使重组受体蛋白 N 端或 C 端的多组氨酸标签与之结合，该标签可在设计重组蛋白表达序列时遗传引入。该综述还比较了碳表面衍生化、导电聚合物、自组装单分子层及抗体定向固定等策略，强调固定化方式影响生物活性、取向、负载量和传感性能。
英文摘要
For fabrication of effective electrochemical biosensors, interfacing the biomolecular receptor with the underlying transducer represents a critical step. The actual approach taken depends on the tethering layer covering the transducer, which is typically either a conducting polymeric matrix, or a thin film, such as an alkanethiol monolayer. Non-specific immobilisation methods can be either covalent, or non-covalent affinity attachment, with multipoint electrostatic attachment of the sensing biomolecule to either a polyanionic or polycationic layer representing the most common approach. Many specific affinity immobilisation strategies exist, but the majority make use of one of two binding systems. The first relies on the specific and strong affinity between biotin and proteins of the avidin family, with both bioreceptor and transducer bearing pendant biotins and avidin used as the crosslinker. The second approach employs a metal chelating group on the transducer to which can be bound a polyhistidine tag present on the N- or C-terminus of the receptor protein and which can be introduced genetically, when the expression sequence for a recombinant proteins is designed.