本研究开发了一种电化学微通道生物传感器平台，用于分析细胞乳酸代谢。该平台通过光刻、薄膜沉积和微流控技术制备。将乳酸氧化酶、单壁碳纳米管和壳聚糖混合制备功能生物材料，并将作为工作电极和空白电极的铂修饰一层薄普鲁士蓝。将功能生物材料滴加到电极上即得到乳酸生物传感器。结果表明，该电化学生物传感器灵敏度高达 567 nA mM−1 mm−2...
本文制备了由铂颗粒、聚苯胺和 Ti3C2 MXene 组成的纳米复合材料（Pt/PANI/MXene），用于修饰丝网印刷碳电极（SPCE），构建过氧化氢和乳酸传感器。通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散 X 射线光谱（EDX）、透射电子显微镜（TEM）和 X 射线粉末衍射（XRD）对纳米复合材料的形貌与元素组成进行表征。与未修饰电...
乳酸是创伤患者的重要生物标志物，可提供损伤严重程度信息；与葡萄糖联合检测有助于判断创伤严重程度和预后，对合并糖尿病的创伤患者尤其有价值。既往研究利用电化学阻抗谱（EIS）展示了可同时测量两种亲和型生物标志物的传感器，通过各标志物的特定最优频率建立反卷积算法，从而从单一信号中区分两种标志物。本文在开发 EIS 乳酸传感器的同时，尝试在...
本文提出一种简便的无试剂电化学生物传感器构建方法，用于 NAD+ 依赖型脱氢酶传感器阵列。通过丝网印刷碳电极（SPCE）表面修饰氧化石墨烯（GO），并叠加醋酸纤维素（CA）膜，将酶、辅因子 NAD+ 和电子介质 Fe(CN)6^3− 共同固定于电极表面。以 L-乳酸电极为例，优化了 GO 浓度、工作电位和缓冲液 pH。在 100 m...
本文报道了一种用于检测乳酸的灵敏安培法。以铂电极为基底，修饰由还原氧化石墨烯（rGO）、碳纳米管（CNTs）和金纳米颗粒（AuNPs）组成的纳米复合材料；该复合材料通过在氧化石墨烯-碳纳米管杂化材料上原位还原金(III)离子制备。三种纳米组分在酶负载、电催化活性和识别元件与电极界面电子转移方面表现出协同效应。将乳酸氧化酶（LOx）固...
本文报道一种多功能、低成本、柔性可穿戴即时检测（POC）生物标志物贴片，用于人体汗液采集与健康监测。作者利用蜡打印技术在Whatman #1滤纸上制备疏水通道和图案，使汗液在毛细作用下被引导至汗液采集/储存区及生物标志物检测区。检测区可同时测量汗液量、pH、葡萄糖和乳酸浓度。由于汗液中葡萄糖浓度极低，传统比色法难以检测；该设计通过优...
许多天然功能组织具有分形结构，在多个尺度上呈现自相似性。受蒸发驱动结晶启发，本文提出一种自下而上策略，将金属有机框架（MOFs）组装成分形结构。首先以 Cu(OH)2 为前驱体，在氨水中溶解后滴于碳纸（CP）上，经缓慢蒸发形成 Cu(OH)2 分形；随后在 2,3,6,7,10,11-六羟基三苯（HHTP）乙醇溶液中异质外延生长，获...
肿瘤细胞生物标志物的有效检测备受关注。本文成功制备了一种基于溶液门控石墨烯晶体管（SGGT）的高灵敏生物传感器，用于检测肿瘤细胞糖酵解代谢在细胞周围积累的乳酸含量。该乳酸传感器的传感机制归因于乳酸氧化酶（LOD）氧化乳酸产生的过氧化氢（H2O2）在门电极附近发生电化学催化。传感器的关键组分是由菊芋秸秆经一步原位热解制备的负载氧化铈纳...
本文报道利用扫描电化学显微镜（SECM）结合电化学与光谱技术，开发并表征一种用于NADH电催化的稳定、反应均匀的化学修饰铂电极。作者比较了将硫黄素（thionine）包埋于电聚合聚(3,4-乙撑二氧噻吩)（PEDOT）膜中的不同策略，并在NADH存在下用SECM成像评估反应层对NADH氧化的均匀性。研究考察了PEDOT电聚合过程中电...
本研究开发了一种用于同时测定水溶液中谷氨酸、葡萄糖、胆碱、乙酰胆碱、乳酸和丙酮酸六种溶质的安培生物传感器阵列。选择性识别各底物的酶被共价固定于铂盘电极表面，构成阵列的生物选择性元件。通过直接酶促反应检测，传感器对目标底物具有较高灵敏度，检出限为1–5 μM，线性范围为0.001–0.01 mM至0.2–2.5 mM。研究考察了溶液p...
可穿戴电化学生物传感器通过汗液分析实现无创生物标志物监测，但酶和生物材料在反复测试中易失活，汗液缺氧限制酶基传感器的检测范围与灵敏度，传统一体化电极制备方式也导致传感器寿命短。本文开发了一种可拉伸、可穿戴、模块化的多功能生物传感器系统，采用新型 MXene/普鲁士蓝（Ti3C2Tx/PB）复合材料，用于汗液中葡萄糖和乳酸等生物标志物...
可穿戴电子研究推动了下一代即时生物传感器的发展，旨在将生物相容平台上的化学传感与人体健康监测应用相结合。尽管已有显著进展，皮肤与电子器件之间的微空间机械失配以及流体不渗透界面，仍给器件层压、贴合性和长期监测带来额外问题。本文设计了一种皮肤启发、确定性图案的电化学生物传感器，可完全整合于人体曲面，机械适应皮肤自然应力，并允许气体和液体...
免疫细胞葡萄糖代谢活性的评估正成为免疫学研究中的常规任务。本研究报道了一种灵敏、廉价且无放射性的检测方法，用于直接、快速测量培养条件下 CD4+ T 细胞的代谢活性。作者设计并制备了一种便携式定制细胞培养代谢物生物传感器装置，通过测量无细胞 CD4+ T 细胞培养滤液中的酸化水平来反映糖酵解活性。实验中，体外激活的 CD4+ T 细...
1,3-丙二醇（1,3-PDO）的生产是重要的发酵过程。然而，由于 1,3-PDO 与原料甘油（GLY）和副产物乳酸（Lac）分子结构高度相似，以往难以在发酵中单独、高效地区分并定量。本文开发了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）技术的低成本、环境友好型生物传感器。利用该传感器，可直接从拉曼光谱中各自的特征峰测定发酵液中 1,3-P...
本文报道了一种基于脂质层图案化玻璃毛细管的酶修饰荧光生物传感器，用于人血清中 D-葡萄糖和 L-乳酸的同时检测。首先以十八烷基三氯硅烷（OTS）修饰硼硅酸盐玻璃毛细管内壁，再在局部区域吸附牛血清白蛋白（BSA）作为掩蔽层，使磷脂囊泡（PC:PE:EPC 或 PC:PE）仅在 BSA 未覆盖区形成脂质层。通过调节脂质层表面电荷，乳酸脱...
本文报道了一种基于有机场效应晶体管（OFET）的柔性乳酸传感器。乳酸是评估人体运动表现和健康状态的重要生物标志物，可穿戴乳酸传感器有望用于连续监测人体健康状况。该传感器采用柔性、低电压工作的 OFET，并在扩展栅极上修饰乳酸氧化酶（LOX）和辣根过氧化物酶（HRP）/锇氧化还原聚合物复合物作为传感膜。乳酸在 LOX 催化下与氧气反应...