人工智能（AI）已成为分子生物传感领域的变革性工具，能够驱动传感器设计、信号处理和实时监测中的数据驱动优化。AI 有助于发现生物标志物、设计高亲和力受体，并对传感材料进行理性工程化，从而提高灵敏度、特异性和检测准确性。在生物传感器开发中，AI 辅助策略加速了新型分子靶标的识别，指导了具有更强结合性能的蛋白质和适配体设计，并通过正向预...
亲和生物传感器的设计与开发受系统复杂多物理场特性影响，理解目标分子与固定受体之间的结合相互作用及其动力学，是发展稳健可靠生物传感器技术的关键步骤。对于基质复杂的临床样品，结合动力学评估更加重要且更具挑战。尽管生物传感器技术取得显著进展，但由于基础理解有限，对结合动力学的实际感知仍是关键瓶颈。本综述系统讨论亲和生物传感器中结合动力学感...
LSPR生物传感芯片是实验室识别疾病标志物的重要工具，但临床应用仍受限于缺乏通用信号处理手段。为提升检测精度，本文提出一种可视化LSPR生物传感软件平台，用于实时处理透射或反射光谱。该平台可捕捉纳米结构界面因环境波动引起的细微变化，自动记录并计算共振波长偏移、半高宽、灵敏度和品质因子等参数，并允许用户针对每次数据采集定制处理算法。与...
腕戴式酒精生物传感器可连续记录经皮酒精浓度（TAC），有望在自然环境中监测酒精摄入，但缺乏成熟的信号处理与饮酒事件检测方法。本研究开发了用于BACtrack Skyn腕戴酒精生物传感器原始数据（TAC、温度与运动）的分析软件，构建信号处理与机器学习流程：筛查皮肤表面温度<28°C以识别设备未佩戴，校正TAC伪迹；计算TAC特征（上升...
本文报道一种基于普通蘑菇中天然酪氨酸酶（多酚氧化酶）构建的新型儿茶酚安培生物传感器。传感器响应机制为：样品中儿茶酚在酪氨酸酶催化下被溶解氧氧化生成醌，醌在工作电极表面被还原，产生与儿茶酚浓度相关的安培电流。该传感器在儿茶酚浓度递增时表现出优良分析性能，具有电极间重现性好、长期稳定性高、材料可持续、成本低、冻干蘑菇粉可保存数年等优点。...
结合敏感生物组分与物理化学检测器的分析设备在环境监测、食品分析和医学诊断中具有广阔应用潜力。现有工作多关注生物识别元件设计及其物理实现，而对设备产生信号的处理方法关注不足。本文提出酶基生物设备设计中信号处理的基本考虑，并研究简便信号处理如何促进其校准与操作。作者以两个模型系统验证所提方法：一是基于卤代烷脱卤酶活性检测化学战剂和环境污...
本文研究用于小规模生物分子计算和二值生物传感器数字信号处理的流控系统。作者设计流反转比色皿，并通过实验数据分析在理论上提取脉冲形状、评估其噪声水平，再进行数值降噪。结果表明，将设计良好的充分混合流反转单元作为流系统的组成部分，可在物理上实现噪声降低。该方法有望增强此类系统的网络互连能力，并可能不仅支持数字信号处理，还支持模拟信号处理...
本文提出一种基于快速独立成分分析（Fast ICA）的生物传感器信号质量改善方法，用于表面肌电（sEMG）等生物电记录的预处理，以去除串扰和伪迹。生理信号记录中常混入非目标肌肉电活动、心电、呼吸等干扰，且多通道记录中活跃源数量难以确定。传统拒迹、滤波、门控、回归等方法存在数据丢失、频谱重叠、不连续或依赖参考通道等局限。由于 sEMG...