本文首次构建了一种基于原位生成DNA模板硫化银（Ag2S）光活性材料、具有近零背景噪声（ZBN）的信号增强型光电化学（PEC）生物传感器，用于有机磷农药检测。在Au纳米颗粒修饰电极上固定捕获探针S1，并与适配体杂交形成初始结构。当目标物马拉硫磷存在时，适配体被释放，S1保留在电极表面并打开富含胞嘧啶的发夹探针H1和H2，触发杂交链式...
传统光敏材料如TiO2存在紫外吸收受限、光生电子-空穴对复合快以及缺乏生物偶联功能基团等问题，限制了其在光电化学（PEC）传感中的应用。本文设计并合成了基于Cu(I)、氯离子和4-巯基苯甲酸（MBA）的新型二维配位聚合物CuClx(MBA)y纳米片。该p型材料具有2.59 eV的窄光学带隙，可吸收可见光，并与TiO2形成p-n结。通...
光电化学生物传感系统中，高初始信号对灵敏检测分析物至关重要。3,4,9,10-芘四羧酸二酐（PTCDA）是有机半导体，具有约2.5 eV光学带隙和强而稳定的光电化学（PEC）响应。将金纳米颗粒（Au NPs）电沉积于PTCDA表面形成肖特基结后，展现出优异PEC性能。基于Au NPs/PTCDA的PEC行为和金纳米簇（Au NCs）...
DNA电路作为动态纳米结构，可理性设计并展现几何复杂性与纳米精度，正用于DNA熵驱动放大器设计。本文借助可编程熵驱动DNA放大器和超顺磁纳米结构，开发了一种基于激子-等离子体相互作用（EPI）的光电化学（PEC）生物传感器。低丰度miRNA-let-7a可启动熵驱动DNA放大器，释放的输出DNA打开锚定在Fe3O4@SiO2颗粒上的...
microRNA可作为多种癌症的生物标志物，因此发展简便、灵敏的microRNA检测方法具有重要意义。光电化学（PEC）检测具有设备简单、背景低和灵敏度高等优点，但传统PEC DNA传感器通常需要将光活性材料和捕获探针繁琐地固定在电极表面。为克服上述限制，作者开发了一种基于目标响应水凝胶的均相PEC生物传感器，并以miRNA-155...
光电化学生物传感器通常在同一溶液中完成全部反应，限制了检测灵敏度与选择性。本文报道了一种基于双电极协同增强策略的阴-阳空间分隔光电化学（PEC）平台。该平台将光阳极与光阴极集成于同一电流回路，并通过空间分隔两电极提高抗干扰能力。红光驱动的 AgInS2 纳米颗粒作为光阳极，用于构建生物识别步骤并放大信号；p 型 PbS 量子点作为光...
DNA甲基转移酶可作为癌症和遗传病的重要生物标志物。本文基于p型共价有机聚合物（COP）构建染料敏化且金等离子体增强的阴极光电化学生物传感器，用于M.SssI甲基转移酶（M.SssI MTase）的信号开启检测。传感器通过在ITO玻璃上原位生长p型COP薄膜，并经生物素—链霉亲和素作用固定生物素和巯基标记双链DNA（dsDNA）探针...
纳米酶因高稳定性和优异活性被视为天然酶的潜在替代品。尽管其在治疗与比色传感领域进展显著，但高灵敏纳米酶参与的光电化学（PEC）生物传感器仍处于起步阶段；多功能纳米酶如何协同放大不同催化反应产生的 PEC 信号仍缺乏研究。本文合成介孔三金属 AuPtPd 纳米球，同时具有高效氧化酶样和过氧化物酶样活性，可协同催化 4-氯-1-萘酚（4...
抑制光生载流子复合是提升氧化锌（ZnO）光电化学性能的关键。本文在抗坏血酸（AA）辅助下，通过水热-煅烧法制备了分子内给体-受体补偿半导体ZnO（I-D/A ZnO），使其同时引入碳掺杂和氧空位。密度泛函理论（DFT）计算表明，不对称态密度可延长载流子寿命并降低电子转移电阻，从而增强光电响应。以葡萄糖酶生物传感器为模型，在含AA的电...
本文报道了一种三维分层 CdS/NiO 异质结的设计及其在自供电阴极光电化学生物分析中的应用。具体而言，采用简便的液相沉积法在碳纤维上原位形成 NiO 纳米片，经退火处理后与 CdS 量子点整合，构建 CdS/NiO 异质结光电阴极；随后将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于光电阴极表面，用于葡萄糖检测。在 5 W、410 nm LED 光...
本文以羟基氧化铁（FeOOH）为光活性材料，结合外切酶 III（Exo III）辅助双循环信号放大策略，构建了一种新型光电化学（PEC）生物传感器，用于人乳头瘤病毒 16 型（HPV-16）检测。FeOOH 具有成本低、无毒、光稳定性好和可见光吸收能力强等优点，沉积于玻璃碳电极（GCE）表面可提供稳定的初始光电流；电沉积金纳米粒（A...
本文报道了一种基于金纳米粒子/图炔（AuNPs/graphdiyne, AuNPs/GDY）低背景复合修饰电极与纳米探针（探针DNA/多巴胺/4-巯基苯硼酸/二硒化钨，PD/DA/MBA/WSe2）耦合的光电化学生物传感方法，用于灵敏检测α-突触核蛋白寡聚体（α-Syn oligomer）。二硒化钨（WSe2）纳米花通过一锅溶剂热法...
当前光电（PE）体系中光活性材料的极化难以调节，电子转移路径固定，限制了光电化学（PEC）分析性能。本文通过原位半导体生成和酶催化调控钙钛矿基异质结的极化。由于能带匹配，Cs3Bi2Br9量子点（QDs）与BiOBr构成Z型结构，产生较大阳极光电流。在抗坏血酸2-磷酸（AAP）存在下，BiPO4在Cs3Bi2Br9 QDs/BiOB...
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...
除草剂在农业中的滥用导致土壤和水体污染，并威胁生态系统。藻类生物传感器因高灵敏度、低成本和生态友好而成为有效分析工具。本文报道了一种用于除草剂监测的双光电化学生物传感器，其识别元件为固定在碳黑纳米修饰纸基丝网印刷电极上的衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）全细胞。作者系统筛选并表征了28个衣藻遗传变异株，以CC...
本文报道了一种无标记且可靠的光电化学（PEC）平台，用于高选择性监测去甲肾上腺素（NE）。该平台通过简单溶剂热策略，将金属铋（Bi）纳米颗粒锚定在空心多孔氧化锌锡（ZnSnO3）微球表面，构建三维 Bi/ZnSnO3 Schottky 结。所设计的 3D Bi/ZnSnO3 光阳极对 NE 表现出独特的阳极光电流响应，能够区分肾上腺...
本文通过直流溅射30 nm金膜于n型氮化镓（GaN）表面制备Au/GaN光电极。当该电极与多层层状二硫化钼（MoS2）接触时，由于MoS2与GaN能带匹配，GaN光生电子和空穴可转移至MoS2；Au膜促进电荷转移并增强电子-空穴复合，从而引起更显著的光电流抑制。作者将该特性与适配体高选择性结合，开发了一种用于癌标志物检测的光电化学适...
本文报道了一种基于Bi2Sn2O7/Bi2S3异质结与目标可切换DNA水凝胶耦合的新型光电化学（PEC）“信号开启”生物传感器，用于超灵敏检测P53基因DNA。首次发现硫离子可通过形成Bi2Sn2O7/Bi2S3异质结对Bi2Sn2O7材料产生优异PEC敏化效应，敏化幅度提高63倍，且光电流极性由阴极型转变为阳极型。当目标DNA诱导...
本研究在实验室建立了 P 型和 N 型光电化学生物传感器，基于光生载流子输运机制，探讨特征物质与光活性材料性质之间的关联。该传感器无需外加偏压即可分析四种人食管癌细胞系（ECCs）。作者采用扫描电子显微镜（SEM）、X 射线衍射（XRD）、紫外-可见反射光谱和光电流响应分析考察器件光电特性。结果表明，癌症分期越晚，测得的光电流越小。...
本文报道了一种基于纸基可见光响应Sn自掺杂穹顶SnO2纳米管（SnO2-x NTs）的光电化学生物传感器。SnO2具有高光电稳定性和电子迁移率，是潜在光活性材料。作者采用模板消耗策略，在纤维素纸上先制备垂直ZnO纳米棒（ZnO NRs）作为牺牲模板；水热过程中尿素水解产生CO2和NH3，Na2SnO3与CO2反应生成SnO2，NH3...