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...
无细胞合成生物学为开发高性能生物传感器提供了有前景的策略，但合成生物学与电化学检测技术的结合仍不成熟。本文提出一种电化学生物传感器，通过偶联蛋白酶响应RNA聚合酶（PR）实现目标蛋白酶生物标志物的无标记超灵敏检测。以肿瘤标志物基质金属蛋白酶-2（MMP-2）为模型蛋白酶，利用PR将MMP-2介导的每次蛋白水解反应转化为多个可编程RN...
DNA walker 是一类动态纳米机器，已成为生物学领域研究热点。其驱动力主要来源于链置换反应、蛋白酶/DNAzyme 反应和构象转变。凭借高方向性、灵活性和高效性，DNA walker 可沿一维、二维和三维轨道逐步自主运动，在生物传感、材料组装与合成以及癌症早期诊断等方面具有广阔应用前景。尤其值得注意的是，DNA walker ...
本研究提出一种新型分离式电化学（EC）免疫传感器，将控释策略与电化学检测相结合，用于生物传感领域。具体而言，利用封装技术将抗坏血酸（AA）包埋于硫化镉（CdS）包覆的球形介孔生物活性玻璃（SBG）纳米载体（SBGCdS）中。为降低生物分析复杂度，检测抗体标记的 SBGCdS-AA 生物偶联物在96孔微孔板中进行免疫反应，该过程独立于...
循环肿瘤DNA（ctDNA）检测对癌症诊断具有重要意义，而信号放大是发展高灵敏ctDNA生物传感器的关键。本文合成了一种由高活性碳（HAC）负载AuPt合金纳米颗粒构成的纳米复合物（HAC-AuPt），并将其用作信号放大标签，构建三明治型ctDNA电化学生物传感器。表征表明HAC粒径均一，AuPt合金纳米颗粒成功负载于HAC表面；H...
本研究提出一种基于 DNA walker 和 AuPd 纳米材料作为共反应加速器的三元电化学发光（ECL）传感平台，用于超灵敏检测 miRNA-141。首先，三维还原氧化石墨烯负载金纳米粒子（3D-rGO@Au NPs）在电极表面形成优良导电层，实现初始信号放大。随后，将 AuPd 纳米粒子引入 N-(4-氨基丁基)-N-(乙基异鲁...
本文构建了一种基于三维（3D）DNA walker 策略、结合信号增强与猝灭的双模态“on-super off”光电化学（PEC）/比率电化学（EC）生物传感器，用于超灵敏检测 microRNA-224（miRNA-224）。亚甲基蓝标记发夹 DNA（MB-DNA）敏化 CdS 量子点（CdS QDs），形成“signal on”P...
抗生素因杀菌或抑菌作用被广泛用于动物感染性疾病防治，但残留抗生素及其代谢物可能致癌、致突变并诱导细菌耐药，威胁人与动物健康，因此准确监测食品中痕量抗生素十分迫切。生物传感器具有灵敏度高、响应快、易微型化和成本低等优势，已广泛用于抗生素残留检测。本综述系统评价了用于多种食品基质中抗生素残留识别的识别元件，包括抗体、适配体、分子印迹聚合...
循环肿瘤细胞（CTCs）从原发肿瘤脱落并进入血液，是癌症转移和死亡的重要原因，因此高效检测CTCs对早期癌症转移诊断具有重要意义。本文首次合成铂纳米颗粒（PtNPs）修饰的超支化钯钌纳米尖刺（PdRu/Pt）分级异质结构，并将其与血红素/G-四链体DNAzyme（hemin/G4）偶联，用于CTCs的电化学检测。Super P和金纳...
侧流层析试纸条（LFA）是一种广泛使用的纸质现场生物传感器，可在数分钟内检测目标分析物并获得结果。传统 LFA 多采用抗体作为生物识别分子，但抗体通过体内过程筛选，存在动物宿主风险、批次差异以及需冷藏保存等局限。通过体外系统进化筛选的适配体（aptamer）具有稳定性高、可化学合成、成本低、可再生及构象变化灵活等优势，已被用于 LF...
金黄色葡萄球菌（S. aureus）及其耐甲氧西林菌株（MRSA）的早期检测对公共卫生和临床感染控制具有重要意义。本文报道了一种基于发夹探针介导的 DNA 电路，用于检测 S. aureus 的 mecA 基因。该体系串联外切酶 III（Exo III）辅助循环信号放大与 DNAzyme 介导的切割反应。当目标 mecA 存在时，H...
本文合成了一种新型协同催化二茂铁/血红素/G-四链体/四氧化三铁纳米颗粒（Fc/HGQs/Fe3O4）纳米复合材料，利用血红素/G-四链体（HGQs）与Fe3O4纳米颗粒作为过氧化氢模拟酶的协同催化作用，显著放大二茂铁（Fc）的电化学信号，从而构建超灵敏电化学生物传感器。该传感器通过DNA双链Q1–H2固定于镀金玻碳电极，目标miR...
石墨烯纳米带（GNRs）是石墨烯的一维单层长条结构，具有六角蜂窝晶格。其电导率、可调带隙、光学性质、热导率、高机械强度和超高比表面积使其成为生物医学应用的候选材料；通过改变边缘官能团和几何形状可显著调控其性质。GNRs 具有宽电位窗口和超高比表面积，可负载传感元件，因此成为优异的生物传感平台。本文综述了 GNRs 的结构类型、理化与...
本研究合成了一种新型自增强光电活性材料Na+、K+共掺杂碳氮化物（NaKCN），用于构建高灵敏光电化学生物传感器检测miRNA-182-5p。NaKCN具有葡萄糖氧化酶（GOx）模拟光催化活性，在可见光照射下催化葡萄糖原位生成高浓度H2O2，作为自身电子供体增强光电流；Na+和K+共掺杂可减小碳氮化物能隙，提高可见光吸收与光催化效率...
人类持续面临多种传染病威胁，空气传播微生物可引起呼吸道传染病，传播迅速且范围广，给全球社会造成重大损失。近年来，空气微生物检测技术快速发展，主要包括生化、免疫和分子技术，但现有方法仍存在耗时长、灵敏度低、稳定性差、依赖实验室理想环境等不足。生物传感器是将生物信号转换为可检测信号的装置，作为交叉学科，已引入多种生物检测技术。凭借分析速...
本研究建立了一种基于液晶（LC）-光聚合物复合物的光学与介电生物传感器，用于牛血清白蛋白（BSA）的检测与定量。当向向列相液晶 E7 中掺入 4 wt.% 可光固化预聚物 NOA65，并在 20 mW/cm² 紫外光下照射 300 s 引发光聚合后，通过液晶光学织构图像分析和介电谱测量得到的 BSA 检出限分别为 3400 pg/m...