Biosensors
2024
Osaki S, Saito M, Nagai H, Tamiya E
丝网印刷碳电极(SPCE)因成本低、可抛弃、小型化、电位窗宽和电极设计简单,已广泛用于面向即时检测(POCT)的生物传感器。与金或铂电极相比,碳表面化学和物理稳定性高,表面修饰困难。氧气等离子体(O2)可在碳表面产生羧基,作为共价键支架,但O2等离子体处理对电极性能的电化学影响尚待研究,明确等离子体处理生物传感器的表面状态有助于提高...
Polymers
2024
Lopes RN, Pinto PHS, Vargas JDL, Dante A 等 7 人
传统水致病原检测方法依赖耗时的富集与生化鉴定,通常需要24小时至一周。近年来,快速、近实时检测水致病原的生物传感技术受到重视。作者此前开发了基于塑料光纤(POF)的免疫传感器,采用U型探针连接LED和光电探测器,并将传感器浸入已知浓度菌悬液进行检测。本文报道了一种新的光电配置:使用两根POF U型探针,一根作为参考,另一根作为免疫传...
Discover nano
2024
Chellachamy Anbalagan A, Korram J, Doble M, Sawant SN
癌症早期诊断要求对血液中肿瘤标志物进行灵敏、准确的检测。本文以牛尿为氮源生物质前驱体,经水热法合成碳点(CUCDs),并将其与辣根过氧化物酶(HRP)标记的癌胚抗原抗体(CEAAb2)偶联,构建 CUCDs@CEAAb2 检测探针,用于电化学免疫传感器检测人血清中的癌胚抗原(CEA)。同时采用超支化聚乙烯亚胺接枝聚氨基苯胺(PEI-...
RSC advances
2024
Janicka P, Baluta S, Winiarski J, Halicka-Stępień K 等 8 人
诺如病毒(NoV)是全球范围内最常见的非细菌性胃肠炎病因之一,快速、灵敏、选择性检测患者或食品样品中的诺如病毒对控制传播具有重要意义。本文报道了一种用于感染食品样品中小鼠诺如病毒(MNV)检测的稳定、敏感电化学免疫传感器平台。该平台由修饰金电极构成,依次包括 L-半胱氨酸自组装单层、金纳米颗粒、EDC/NHS 连接层以及特异性识别病...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2024
Wang X, Kong F, Liu Y, Lv S 等 12 人
17β-雌二醇(E2)是哺乳动物卵巢分泌的关键性类固醇激素,对人和动物内分泌系统具有显著影响,并在脑内发挥神经营养与神经保护作用。由于人和动物排泄物可使E2进入水体、土壤和食物链,低浓度暴露即可干扰内分泌、生殖发育和神经系统功能,因此对环境、食品、药品及人体样本中E2的灵敏检测具有重要意义。本文综述了基于不同生物识别元件的E2生物传...
Biosensors & bioelectronics
2024
Mukherjee S, Mukherjee A, Bytesnikova Z, Ashrafi AM 等 6 人
低成本、快速且易用的生物传感器对多种癌症生物标志物的检测至关重要,有助于早期转移控制与高效诊断。由于癌症生物标志物分子复杂性高,生物传感器测量的重复性与再现性尤为关键。电化学生物传感器因成本低、操作简便且分析性能优良,成为癌症诊断的有吸引力替代方案。近年来,石墨烯衍生纳米结构被广泛用于电化学生物传感器制备,其高电导率、强吸附能力、低...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2024
Lee YY, Sriram B, Wang SF, Kogularasu S 等 5 人
心血管疾病是全球重大健康挑战,亟需诊断技术革新。本综述系统评述了基于纳米材料的生物传感器在检测 N 端 B 型利钠肽前体(NT-proBNP)这一心力衰竭关键生物标志物中的进展与局限。文章分析了石墨烯衍生物、量子点和金属纳米粒子等新型纳米材料如何提升诊断灵敏度与特异性,降低检测阈值并增强心衰诊断可靠性。同时指出临床转化仍面临关键挑战...
Sensors and actuators. B, Chemical
2024
Pittman TW, Zhang X, Punyadeera C, Henry CS
心力衰竭(HF)是日益严重的公共卫生问题,现有诊断依赖昂贵设备、中心实验室和专业技术人员,限制了基层与偏远地区的应用。为实现即时检测(POC),作者开发了一种基于丝网印刷碳电极(SPCE)的电化学免疫传感器,用于定量检测唾液中心力衰竭预后生物标志物 Galectin-3(Gal-3)。该传感器通过捕获抗体固定于工作电极,经检测抗体和...
Turkish journal of chemistry
2023
Özçelikay G, Çetinkaya A, Kaya Sİ, Özkan SA
癌症在全球范围内日益常见且死亡率高。尽管诊断与治疗技术、传感器装置不断取得进展,癌症仍是全球主要死因之一。利用高灵敏、无创工具进行早期检测有望成为预后和治疗随访的重点。因此,电化学生物传感器因高灵敏度、优异选择性、低成本、分析时间短和操作简便等优势,可用于检测多种癌症生物标志物,如甲胎蛋白、细胞色素c、前列腺特异性抗原、肌红蛋白、癌...
Sensors (Basel, Switzerland)
2023
Sankiewicz A, Zelazowska-Rutkowska B, Lukaszewski Z, Hermanowicz A 等 5 人
促卵泡激素(FSH)调控人体发育、生长、青春期成熟和生殖过程。血清FSH浓度测定可作为隐睾男孩睾丸固定术后替代睾丸活检的手段,也可用于判断女性绝经阶段。本研究开发了一种用于血液等体液FSH测定的阵列表面等离子共振成像(SPRi)生物传感器,旨在无需信号增强即可达到血浆FSH特征水平所需的灵敏度。该传感器由通过半胱胺连接基团固定于芯片...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2023
Fiordelisio T
本文作为研究专题社论,回顾生物传感器从早期pH和氧电极发展为可检测生物元素或生物分子、并将物理化学信号转换为光学或电学可测信号的分析装置。1962年Clark和Lyons开发首个电化学葡萄糖传感器后,生物传感器研究快速增长,主要集中于化学、科技和材料科学领域,中国和美国领先。生物传感器通常包含检测、转换和处理三个单元,可识别核酸、代...
Biosensors
2023
Chen C, Hu C, He B, Bai Y 等 7 人
神经母细胞瘤(NB)因高度转移、易复发且难治,被称为“儿童肿瘤之王”。国际神经母细胞瘤风险分级组(INRG)推荐将表达于神经外胚层肿瘤细胞表面的双唾液酸神经节苷脂GD2作为检测儿童高风险NB骨髓转移微小残留病灶(MRD)的目标,因此准确识别GD2阳性细胞对诊断高风险NB儿童至关重要。本研究设计了石墨烯/金纳米颗粒/GD2抗体功能化电...
Scientific reports
2023
Chakari-Khiavi F, Mirzaie A, Khalilzadeh B, Yousefi H 等 10 人
阿尔茨海默病(AD)是一种以脑功能进行性下降为特征的神经退行性疾病。过度磷酸化tau蛋白(p-tau)纤维在AD发病机制中具有重要作用,是早期检测的关键因素。我们设计了一种电化学生物免疫传感器,采用负载铂纳米颗粒(Pt NPs)的沸石咪唑酯骨架材料(ZIF)修饰玻璃碳电极(GCE),用于定量检测p-tau蛋白的顺式构象(cis-p-...
Heliyon
2023
Zhang H, Gopinath SCB, Hu Y
脊髓损伤是脑与身体之间接收和传递信号的神经及细胞受损,导致运动、感觉和肌力改变,影响损伤部位附近功能,甚至瘫痪。S100β被证实是识别脊髓损伤及其相关问题的合适生物标志物。本文在互指电极传感器上建立了S100β免疫检测方法,用于诊断脊髓损伤。为提高抗S100β抗体固定效率,将抗体与3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)预混后固定于羟基...
Biosensors
2023
Majer-Baranyi K, Szendrei F, Adányi N, Székács A
草甘膦是全球使用最广泛的除草剂活性成分,年使用量超过100万吨,且预计2022—2029年还将增长4.5倍。其高水溶性(25 ℃下11.6 mg/mL)和外源行为使其成为普遍的水污染物和主要饮用水污染物。本研究旨在开发一种快速、灵敏的草甘膦检测方法。作者将光波导光模光谱(OWLS)技术用于竞争免疫分析中的无标记检测,采用草甘膦特异性...
Biosensors
2023
Cheng CH, Yatsuda H, Goto M, Kondoh J 等 6 人
即时检测(POCT)在过去20年迅速发展,理想设备应只需极少样本处理与样本量,并能快速出结果。剪切水平表面声波(SH-SAW)生物传感器因可在3分钟内完成全血定量检测,且成本低、体积小,成为有前景的POCT方案。本文综述已成功商业化用于医疗的SH-SAW生物传感器系统,其三大特征为:含SH-SAW传感器芯片的一次性测试卡盒、可量产的...
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
2023
Li R, Fan H, Zhou H, Chen Y 等 8 人
开发低成本、便携、操作简单的等离激元生物传感器仍具挑战。本文报道一种新型超表面等离子蚀刻免疫传感器,即纳米酶联免疫吸附表面等离子共振(nano-ELISPR)生物传感器,用于癌症生物标志物的超灵敏、特异性检测。该传感器采用金-银复合纳米杯阵列超表面等离子共振芯片与人工纳米酶标记抗体,通过双向夹心分析物检测。通过测量芯片表面蚀刻前后的...
Biosensors
2023
Jaradat H, Al-Hamry A, Ibbini M, Fourati N 等 5 人
幽门螺杆菌(H. pylori)可致胃肠溃疡并可能进展为胃癌。H. pylori感染早期即表达外膜HopQ蛋白,因此HopQ是唾液中检测H. pylori的可靠生物标志物。本研究开发了一种基于HopQ的电化学免疫传感器:以丝网印刷碳电极(SPCE)为基底,用羧基化多壁碳纳米管(MWCNT-COOH)修饰并负载金纳米颗粒(AuNP),...
Biosensors
2023
Pedersen T, Fojan P, Pedersen AKN, Magnusson NE 等 5 人
当前临床检测常用标准免疫分析,需要专业设备和人员,限制其在即时检测(PoC)环境中的应用。小型、稳健的电化学生物传感器可在 PoC 环境中分析生物流体中的生物标志物。优化的传感表面、固定化策略和高效报告系统是提升生物传感器性能的关键,电化学传感器的信号转导和整体性能取决于连接传感元件与生物样品的表面性质。本研究利用扫描电子显微镜和原...
Diagnostics (Basel, Switzerland)
2023
Vetrivel C, Sivarasan G, Durairaj K, Ragavendran C 等 7 人
为支持生物分子固定,电化学传感器件需要快速电子转移、稳定性、高比表面积、生物相容性及特定官能团。ELISA、凝胶电泳、质谱、荧光光谱和SERS等常用于生物标志物检测,但受检测时间、样品量、灵敏度、设备成本和人员要求限制。本文在玻璃碳电极(GCE)上构建花状二硫化钼(MoS2)修饰氧化锌(ZnO)纳米复合免疫传感器,用于唾液口腔癌生物...