本文报道了一种用于检测单链DNA寡核苷酸的超灵敏无酶电化学夹心DNA生物传感器，并以幽门螺杆菌基因组来源的43碱基目标DNA为模型靶标。传感器在金电极表面固定捕获DNA，经6-巯基-1-己醇封闭后捕获目标DNA；随后加入共修饰报告DNA和引发DNA的金纳米颗粒，使目标DNA被标记。金纳米颗粒上高密度引发DNA可触发两条发夹DNA的杂...
DNA甲基化检测对恶性肿瘤等多种疾病的诊断和预后评估至关重要，亟需开发简便、灵敏且特异性的检测策略。本文报道了一种基于树枝状DNA纳米结构、信号富集聚苯乙烯微球与连接检测反应（LDR）相结合的新型荧光生物传感器。该传感器利用发夹结构无酶DNA催化，使Y-DNA与X-DNA自组装形成树枝状DNA聚合物，并加入补骨脂素防止高温解链；标记...
凝血酶（TB）是血栓形成与止血过程中的重要生物标志物，其检测备受关注。本文提出一种基于结合诱导三维双足DNA walker和催化发夹组装（CHA）策略的通用超灵敏荧光生物传感器，用于凝血酶的级联信号放大检测。研究设计了两个邻近探针（foot 1和foot 2），均包含用于结合TB的特异性亲和配体（TB适配体，TBA）和Pb2+依赖D...
微小RNA（miRNA）在基因表达调控中起关键作用，并与几乎所有疾病相关。miRNA在多种标本中保存良好，相比传统蛋白生物标志物更适合作为生物传感应用中的理想标志物。传统miRNA生物传感器通常需要荧光标记，过程复杂、耗时、费力、昂贵且灵敏度低。由于miRNA体积小、丰度低、序列相似度高，其检测仍是重大挑战。无标记生物传感器可简化检...
本文报道了一种基于Ti3C2/BiVO4肖特基结的“信号开启型”光电化学生物传感器，用于超灵敏检测血管内皮生长因子165（VEGF165）。Ti3C2/BiVO4是一种新型敏化结构，具有优异的光伏性能、成膜能力和稳定性。Ti3C2与BiVO4界面形成肖特基结，产生内建电场，可有效抑制光生电子-空穴复合，促进光生电子从BiVO4向Ti...
前列腺癌是全球第六大常见癌症，约占癌症死亡总数的10%，早期筛查和诊断对降低死亡率至关重要。体液蛋白生物标志物检测是前列腺癌诊断与预后研究的核心，其中前列腺特异性抗原（PSA）应用最广，但特异性有限，前列腺特异性膜抗原（PSMA）、前列腺干细胞抗原和Engrailed-2（EN2）等也被视为潜在标志物。石墨烯具有大比表面积、高导电性...
本文设计了一种高灵敏、高选择性的DNA甲基化生物传感系统，将双信号读出技术与超三明治DNA结构信号放大相结合。通过目标触发的级联杂交链式反应设计，一个目标DNA可引发形成携带多个信号探针的超三明治结构，实现一对多放大，从而提高目标分子识别灵敏度。探针1标记二茂铁（Fc），探针2修饰亚甲蓝（MB），目标DNA可在两个独立电位处产生两个...
电化学发光（ECL）纳米材料通常紧密沉积在电极表面，导致反应物传质受限并降低ECL效率。本文开发了一种新型发光纳米材料——C-Au-鲁米诺纳米球（C-Au-Lum NSs），通过在多孔碳纳米球（PCNSs）的纳米孔内以鲁米诺（Lum）原位还原氯金酸，使大量Au-Lum纳米粒子高分散地负载于PCNS孔道和空腔中。该结构显著提高了发光体...
导电聚合物因在电场作用下表现出独特的电活性，被广泛用于柔性电子、传感器和生物材料。其可氧化还原的π共轭结构使材料在掺杂或去掺杂过程中发生电导、体积、渗透性、光学和热学性质变化，从而可作为电化学换能材料。本文综述了导电聚合物基生物传感器的基本特性与近期进展，重点讨论聚苯胺、聚吡咯、PEDOT、聚噻吩等导电聚合物在电位法、安培法、电导法...
本文报道了一种用于检测乳腺癌生物标志物 microRNA 的电化学发光（ECL）生物传感器。该传感器以磁性玻璃碳电极为基底，利用发夹 DNA 探针捕获目标 microRNA，并通过 Klenow 片段 DNA 聚合酶、引物 DNA 和 dNTPs 实现目标循环再生与链置换聚合，从而放大检测信号。信号标记采用 CdTe 量子点（QDs...
病原菌污染严重威胁人类健康与安全。在感染早期快速生物传感病原菌，有助于选择正确药物治疗、阻断病原传播，并降低死亡率和经济损失。传统方法如聚合酶链反应（PCR）和酶联免疫吸附试验（ELISA）准确有效，但操作复杂、耗时长。电化学发光（ECL）生物传感器兼具电化学与光致发光分析优势，适合高灵敏度、简便的病原菌检测。本综述总结近年来用于病...
体外或体内特异性核酸检测在遗传病发现、病原感染诊断和疾病治疗监测中日益重要。然而，样品中目标核酸含量有限，直接传感方法往往难以同时满足足够灵敏度与特异性。随着纳米技术和纳米材料的发展，基于纳米技术的生物检测已成为核酸检测中具有高灵敏度和高特异性的有力手段。本章概述了纳米技术用于DNA/RNA检测的策略及其整合方法，包括光学与电学检测...
本文报道了一种用于DNA检测的超灵敏新型平台，将DNA模板银纳米颗粒（AgNPs）与电化学原子转移自由基聚合（eATRP）信号放大相结合。巯基修饰的肽核酸（PNA）探针固定于金电极表面，用于特异性捕获目标DNA（T-DNA）。Zr4+与DNA磷酸基团结合后，ATRP引发剂α-溴苯乙酸（BPAA）通过锆-磷酸-羧酸化学附着于PNA/D...
本文报道了一种由目标触发的 DNA 组装策略，将 DNA 串联体与 G-四链体导线结合，构建多分支 DNA 纳米结构，用于 microRNA 检测。DNA 串联体作为主体结构，通过杂交链式反应（HCR）组装；G-四链体导线作为分支结构，由末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）促进的聚合和 G-四链体单元（GUs）自组装形成。在电极表面富集大...
本文构建了一种免洗、免标记的比色生物传感器，用于黄曲霉毒素B1（AFB1）的放大检测。该传感器将巧妙设计的发夹DNA探针与核酸酶III（Exo III）辅助信号放大策略相结合。当AFB1存在时，可激活Exo III对发夹探针的连续切割反应，自主积累大量游离G-四链体序列；这些G-四链体可催化过氧化氢氧化3,3',5,5'-四甲基联苯...
本文报道了一种基于p-n敏化异质结Co3O4/富勒烯的高性能光电化学生物传感器，用于超灵敏检测DNA。p型金属氧化物半导体Co3O4作为光敏化剂负载于n型富勒烯C60表面，二者能带匹配形成p-n敏化异质结，可拓宽光吸收范围、促进光生载流子分离并提高载流子迁移速率。与单独富勒烯相比，Co3O4/富勒烯的光电流强度提高约6倍，光电转换效...
本文报道了一种高灵敏“信号开启”光电化学生物传感器，以 AgVO3 为单一光活性材料用于检测血管内皮生长因子165（VEGF165）。作者采用聚丙烯酸（PAA）辅助法制备粒径 2–10 nm、分散性良好且含羧基的 AgVO3 纳米颗粒，便于后续 DNA 修饰。传感器利用 Exonuclease III（Exo III）辅助靶标循环，...
直接对目标分子进行信号放大是提高生物传感器灵敏度并缩小其体积的有效途径。本研究提出一种适用于生物分子检测的新型微胶囊信号放大方法，该方法能够快速响应浓度变化。该放大体系由微胶囊和微孔阵列两部分组成：微胶囊包括通过层层自组装制备的内壳、脂质双分子层以及负载的目标分子；微孔阵列内壁则用 TiO2 作为光催化剂进行修饰。所制备用于生物标志...
本研究构建了一种用于检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）的超灵敏伏安法适配体传感器。该传感器以DNA纳米四面体（NTH）连接的双适配体（dAPT，Tro4和Tro6）为捕获元件，以Fe3O4@UiO-66磁性金属有机框架（mMOFs）为信号纳米载体。首先，将DNA NTH连接的双适配体固定于金电极表面，以提高cTnI的捕获效率；随后，在F...
本文报道了一种低成本、便携且无需大型台式仪器的银离子（Ag+）生物传感器。作者设计了一类新型三维折纸微流控纸基分析装置（μPADs），并在每个装置中集成一片负载3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）的聚碳酸酯纳米多孔膜（NM）。检测时，样品中的Ag+进入膜区，触发TMB与Ag+之间的氧化还原反应，原位生成并自生长银纳米颗粒（Ag...