DNA的高灵敏检测对遗传损伤与疾病诊断具有重要意义。传统高灵敏有机电化学晶体管（OECT）方法多依赖优良导电材料，但合成与修饰步骤复杂。本文首次报道了一种基于OECT和杂交链反应（HCR）信号放大的DNA生物传感器。通过电化学沉积金纳米颗粒（Au NPs）于金栅极表面以增大比表面积，随后利用杂交将HCR产物——长链带负电双链DNA—...
本文设计了一种高选择性、高灵敏度的“OFF−ON”荧光生物传感器，用于细胞内Cu2+检测。该工作将Cu(I)催化点击反应的高选择性与基于球形核酸（SNA）的三维DNA walker的超高灵敏度相结合，解决了Cu2+检测可靠性问题。通常，将N3-S1和Cy3-HP共偶联到金纳米颗粒（AuNPs）上构建DNA轨道；此时Cy3荧光基团靠近...
点突变是癌症、遗传病和病毒感染的重要分子标志物，其快速准确检测对疾病筛查、诊断和个体化治疗具有重要意义。传统基因测序和PCR方法虽为金标准，但存在成本高、流程复杂、依赖大型仪器等局限。本文综述了点突变检测的生物传感器研究进展，系统介绍了常见点突变及其相关疾病，比较了测序、PCR、核酸酶辅助探针等常规方法，并重点总结电化学、比色、荧光...
microRNA（miRNA）是具有重要调控作用的内源性非编码单链RNA，其异常表达与多种疾病密切相关。miRNA在体液中稳定性高，可作为高特异性和高灵敏度的生物标志物；但其分子小、序列相似度高、丰度低，使检测困难，因此发展准确灵敏的miRNA生物传感方法至关重要。电化学生物传感器因灵敏度高、操作简便、成本低且易于微型化，成为miR...
过去几十年，生物传感器已逐步发展为用于人类疾病快速检测与监测的重要工具。近年来，功能核酸（FNA）生物传感器因具有高稳定性、强特异性以及在生物医学应用中取得的显著进展而受到广泛关注。然而，目前仍缺乏对其工作原理、分类和应用进行系统全面总结的报道。本综述主要介绍将功能核酸与不同信号输出模式相结合的生物传感器功能模式，并阐述FNA生物传...
人血清中 microRNA（miRNA）的检测对癌症早期预防具有重要意义。本文报道了一种新型自供电生物传感平台，将基于酶生物燃料电池（EBFC）的自供电生物传感器与匹配电容器集成，用于 miRNA 检测。该平台以石墨炔（GDY）纳米片负载金纳米粒子（AuNPs/GDY）修饰碳纸（CP）作为生物阳极和生物阴极基底；生物阳极固定葡萄糖氧...
本文设计了一种用于构建高灵敏电化学发光（ECL）生物传感器的信号放大策略。通过在铽基发光金属有机框架（Tb-MOF）中掺杂 Cu2+ 制备 Cu:Tb-MOF，使其兼具 ECL 发射体与共反应促进剂功能。在 K2S2O8 作为共反应物的阴极过程中，Cu2+ 可促进 S2O8^2− 还原生成 SO4•− 自由基，从而增强 Cu:Tb-...
本文报道了一种基于AuNPs/VS2支架上自组装拱形-十字形DNA的电化学生物传感器，用于高灵敏、高选择性地检测MCF-7乳腺癌细胞。拱形DNA由两条嵌入MCF-7细胞适配体的单链DNA通过互补尾端自组装形成，并通过Au-S键和静电作用固定于AuNPs/VS2电极表面。无MCF-7细胞时，三端生物素标记的十字形DNA杂交结合于拱形D...
本文报道了一种双通道微流控芯片集成的三明治型阴极光电化学生物传感器，用于超灵敏、高效检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）。以负载钯纳米粒子的碘掺杂含氧空位氧化铋溴化物（Pd/I:BiOBr-OVs）为传感平台，碘掺杂增强可见光吸收，氧空位促进光生电子-空穴分离，钯纳米粒子提高电子转移速率，从而增强阴极光电流；光生电子可被溶解氧捕获生成超氧...
本文报道了一种用于心肌肌弹蛋白I（cTnI）检测的高灵敏电化学生物传感器，采用多功能共价有机框架基纳米复合材料（HRP-Ab2-Au-COF）作为信号放大探针。球形COF通过简单溶液法在室温下短时间合成，具有大比表面积、良好生物相容性、低毒性和水中高稳定性，适合生物传感应用。其高孔隙率使其成为负载大量辣根过氧化物酶（HRP）的优良载...
肽核酸（PNA）因具有比常规 DNA 探针更高的化学稳定性和杂交亲和力，在构建高灵敏度电化学核酸生物传感器中受到广泛关注。PNA 的中性假肽骨架不仅使 PNA/DNA 或 PNA/RNA 杂合双链更稳定，还为超灵敏核酸检测提供了多种设计空间。本综述系统总结了 PNA 基电化学核酸传感器的构建策略，重点讨论 PNA 的起源与发展、探针...
基于二硫化钼-石墨烯量子点（MoS2-GQDs）纳米复合材料的优异电化学发光（ECL）性能，并结合酶辅助循环 DNA walker 信号放大策略，提出一种“开-关”型 ECL 生物传感器用于特定 DNA 序列的灵敏检测。MoS2 二维纳米片结构提高了 GQDs 负载量，为发夹 DNA（H）提供丰富结合位点；MoS2 与 GQDs 复...
本文报道了一种基于CRISPR/Cas12a介导的脂质体放大策略的光电化学生物传感器，用于人乳头瘤病毒（HPV）相关DNA的定量检测。该传感器以钕掺杂溴化氧化铋（Nd-BiOBr）纳米片作为光活性半导体基质，构建于FTO导电玻璃上。将磁性微球与载多巴胺脂质体共价连接于单链DNA两端，形成哑铃状载多巴胺脂质体编码磁性微球（DLL-MB...
电化学亲和分析与传感器的发展源于20世纪70年代为扩大电化学检测可分析物范围而开展的先驱工作。其基础是亲和元件特异性捕获分析物，并将该结合事件转换为可测量信号。本文简要回顾亲和分析早期发展，重点总结近十年进展。期间，电活性标记物取得重要进展，包括纳米颗粒、量子点、有机和有机金属氧化还原化合物以及带放大方案的酶，显著提高了灵敏度。纳米...
脓毒症是由感染合并急性器官功能障碍的综合征，已成为全球重大公共卫生问题，不仅造成巨大经济损失，也是重症监护病房死亡的主要原因之一。早期检测脓毒症相关病原菌和生物标志物，对选择合适抗生素或其他药物、防止病情恶化并挽救生命具有重要意义。传统检测方法存在成本高、效率低、灵敏度和选择性不足等缺点。近年来，适配体生物传感器因可及性好、速度快、...
本研究报道了一种基于亲和肽-抗体三明治结构的新型电化学策略，用于超灵敏检测前列腺特异性抗原（PSA）。作者合成了聚多巴胺包覆硼掺杂碳氮化物（Au@PDA@BCN）作为传感平台，用于锚定金纳米粒子并固定一抗；同时简便合成了金铂金属纳米粒子和二氧化锰（MnO2）功能化共价有机框架（AuPt@MnO2@COF），作为纳米催化剂和有序纳米孔...
重大疾病如恶性肿瘤的早期诊断一直是重要研究方向。通过筛查实现早诊早治，可显著提高患者生存率并降低医疗成本，因此开发简单、高灵敏、高特异且低成本的检测方法具有重要意义。电化学DNA生物传感分析基于Watson-Crick碱基互补配对，利用已知序列捕获探针特异性识别目标DNA并检测其浓度。由于成本低、操作简便、便携且易微型化，该技术已成...
由食源性病原菌引起的食源性疾病是食品安全领域的重大问题，因此快速筛查和灵敏检测食源性病原菌对保障食品安全具有重要意义。目前，已有大量研究报道将生物传感器与信号放大技术相结合，实现病原菌的快速灵敏检测。本综述系统总结了生物传感器耦合信号放大技术用于病原菌检测的研究进展，内容涵盖：（1）生物传感器的发展历史、基本概念与工作原理；（2）生...
胰蛋白酶是消化系统中关键的蛋白酶，其异常水平与急性胰腺炎、囊性纤维化和胰腺癌等胰腺疾病相关。本文利用辅酶介导的电接枝含铁氰基聚合物作为新型信号放大策略，报道了一种基于切割的“信号开启”型电化学生物传感器，用于高选择性地检测极低水平的胰蛋白酶活性。传感器构建包括：将无游离羧基的肽底物经N端固定于电极表面；胰蛋白酶特异性切割肽底物；通过...
近年来，DNA 因生物相容性好、可程序化组装，被广泛用于生物传感、体内成像、药物开发和疾病治疗。传统 DNA 传感多依赖游离 DNA 探针的随机扩散，动力学受限且效率较低；单链 DNA 探针还面临细胞内化困难、易被核酸酶降解等问题。DNA 纳米结构探针通过一维、二维和三维自组装结构，将核酸探针定位、多价化或封装，可显著提高生物稳定性...