由SARS-CoV-2引起的COVID-19疫情已引发全球公共卫生危机。了解该病毒的基本结构、病因、细胞进入机制、膜劫持及免疫应答，是开发有效疫苗和药物的关键。本文综述了液晶集成纳米技术与多种纳米制剂在应对SARS-CoV-2中的应用。已有研究表明，纳米制剂可提高现有抗病毒药物的疗效，或诱导针对COVID-19病毒的快速免疫应答。文...
抗生素广泛用于临床、农业、畜牧业和水产养殖，但残留抗生素及其代谢物可能引发过敏反应、细菌耐药和癌症风险增加，已成为全球性环境与健康挑战。因此，发展高灵敏度、高特异性且适合现场监测的抗生素检测平台具有重要意义。量子点（QDs）因荧光寿命长、粒径可调、信号亮、发射光谱窄、激发光谱宽及表面易功能化等特性，被视为构建抗生素检测生物传感器的理...
针对蜂蜜等复杂食品基质中农药与抗生素残留的安全检测需求，本文提出一种将竞争性免疫分析与新型高基频石英晶体微天平带耗散（HFF-QCMD）阵列生物传感器相结合的方法，用于蜂蜜中噻苯咪唑（thiabendazole, TBZ）和磺噻二唑（sulfathiazole, SFZ）残留的同时检测。与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）相比，...
沙门氏菌病在全球长期存在，尽管已有多种诊断方法，仍需要简便有效的检测系统。本文报道了一种用于捕获抗原性沙门氏菌细胞的透析膜电极界面盘，其上固定特异性抗体。当特异性沙门氏菌抗原与小鼠抗沙门氏菌单克隆抗体、偶联辣根过氧化物酶（HRP）的兔抗小鼠二抗以及底物邻氨基苯酚发生反应时，产生响应信号输出电流。该电流通过由镉参比电极和玻璃碳工作电极...
本研究基于双标记策略构建了一种新型简便的死后时间（PMI）生物传感器，用于检测甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）生物标志物。将抗GAPDH单克隆抗体固定于含硒化镉量子点（CdSe QDs）的表面标签上，该表面标签构建于半胱胺-氧化石墨烯（Cys-GO）自组装单层之上。葡萄糖氧化酶（GOx）作为信号标记物与GAPDH偶联。当GAPD...
内源性大麻素系统（ECS）是中枢神经系统中复杂的神经递质网络，在认知和生理调节中发挥关键作用。2-花生四烯酸甘油酯（2-AG）是重要的内源性大麻素，作为信号脂质激活大麻素CB1受体，并参与能量平衡、情绪、疼痛、认知和神经炎症等过程，因此快速、特异检测2-AG对医学神经科学具有重要意义。本文开发了一种新型电化学免疫传感器用于定量检测2...
本文提出一种具有自增强和酪胺信号放大（TSA）双功能特性的电化学发光（ECL）纳米探针，用于痕量细胞因子的免疫传感。双功能 Pdots（TEA-Tyr Pdots）由含叔胺共轭聚合物 PFN-DOF 和酪胺化两亲聚合物 DSPE-PEG2000-Tyr 经纳米沉淀法制备，粒径约 20 nm。Pdots 内部叔胺（TEA）作为共反应剂...
二维MXene Ti3C2Tx因高导电性和大比表面积在传感领域具有应用前景，但其在生物传感器中受层片重堆叠和阳极氧化限制。本文报道将第一代聚酰胺胺（PAMAM）树状大分子原位共价接枝到MXene表面，构建MXene@PAMAM杂化材料。MXene作为共轭模板保留高导电性，并提供二维架构和大比表面积以锚定PAMAM；PAMAM作为间隔...
自首个生物传感器问世约70年以来，生物传感器已成为疾病诊断、环境监测等多种应用中有价值且多功能的工具。传统上，由于抗体能够以高亲和力和高特异性结合靶标，大多数生物传感器采用抗体作为捕获探针，其仍被视为金标准。然而，由此形成的免疫传感器常存在明显局限，主要归因于抗体尺寸、偶联化学、稳定性和成本。近十年来，适配体作为有前景的替代捕获探针...
新冠疫情凸显了快速、低成本一次性生物传感器在感染患者病毒检测中的需求。本文综述了基于金属纳米颗粒（MNPs）的一次性生物传感器在酶法与非酶法传感器、免疫传感器和基因传感器中的即时诊断应用，重点讨论葡萄糖和过氧化氢（H2O2）检测。金属纳米颗粒如金（AuNPs）、铂（PtNPs）、银（AgNPs）、铜（CuNPs）等具有大比表面积、良...
开发低成本、水溶性且近红外（NIR）发射的电致发光体对生物应用具有重要意义。本研究通过简便的一锅湿化学还原法合成了具有明亮近红外电致发光（ECL）性能的铜纳米簇（Cu NCs）。在过硫酸钾（K2S2O8）存在下，Cu NCs的ECL最大发射波长为735 nm，较其他报道的Cu NCs至少红移135 nm。作者利用电化学、光致发光（P...
共反应物富集是提高电化学发光（ECL）检测灵敏度的关键之一。本研究提出一种利用β-环糊精（β-CD）内疏水空腔实现共反应物疏水局部富集的新策略。在β-CD金属离子配位位点原位生长铂纳米颗粒（Pt NPs），制备β-CD-Pt纳米复合材料；其疏水空腔可高效富集共反应物3-(二丁基氨基)丙胺（TDBA），同时通过Pt−N键固定TDBA。...
本研究采用表面等离子共振成像（SPRi）和石英晶体微天平（QCM）两种无标记技术，表征纤维连接蛋白（fibronectin, FN）与抗纤维连接蛋白兔单克隆抗体之间的相互作用，并比较同一免疫传感器在两种换能方式下的响应。研究通过逐层构建传感器，考察半胱胺自组装层、抗体固定层以及抗体-抗原复合物形成对传感器响应的影响。结果表明，两种检...
本文报道了一种用于病毒血清学检测的生物传感系统。该系统基于金叉指微电极间阻抗变化，在目标抗体被表面探针捕获后，与功能化纳米珠结合实现信号放大。微流控平台采用活性传感器与参考传感器构成的差分阻抗传感（DIS）架构，可达到数十个纳米颗粒的分辨率。芯片表面以共聚物层固定合成肽探针，在缓冲液中加入模型IgG抗体时，检出限低于100 pg/m...
瘦素是由脂肪组织产生的肽类激素，通过平衡能量摄入与消耗发挥抗肥胖作用。本研究旨在开发一种基于新型固定化技术的超灵敏电化学免疫传感器，用于瘦素相关疾病的早期检测。针对现有抗体固定化方法复杂、成本较高或灵敏度不足的问题，作者提出以氰化溴（CNBr）活化聚对苯二甲酸乙二醇酯镀氧化铟（ITO-PET）工作电极，并通过共价作用固定抗瘦素抗体。...
为防控慢性与急性疾病，食品和饲料中毒素的快速定量已成为重要问题。生物传感器、生物电子、微纳加工和微流控等技术的发展，使食品分析物检测性能优于传统方法。本文综述了黄曲霉毒素B1（AFB1）的全球允许限量、主要暴发事件及其对健康的严重危害，并总结了利用零维、一维和二维纳米材料集成免疫传感器，通过电学与光学换能机制检测AFB1的最新进展。...
人Tau蛋白是预测阿尔茨海默病（AD）最可靠的生物标志物，但血清中低浓度Tau蛋白的检测仍是早期诊断的难点。本文报道了一种用于血清样本中Tau蛋白检测的电化学发光（ECL）免疫传感器。将金纳米星（AuNSs）修饰在碳氮化物纳米片（g-CN）上形成AuNS@g-CN纳米结构，由于AuNSs的电催化作用和局域表面等离子共振效应，其ECL...
实时、灵敏地检测食品中的致病细菌对保障食品安全至关重要。本研究开发了一种基于单壁碳纳米管（SWCNTs）的电化学阻抗免疫传感器，用于现场检测单核细胞增生李斯特菌（L. monocytogenes）。将镀金钨丝依次用聚乙烯亚胺（PEI）、SWCNTs、链霉亲和素、生物素化 L. monocytogenes 抗体和牛血清白蛋白（BSA）...
新冠疫情凸显了可靠、准确且可在床旁提供定量结果的诊断工具需求。实时RT-PCR需要大型实验室、熟练人员、复杂昂贵设备和耗时样品处理，难以扩大规模。尽管全球已进行数亿次检测，及时准确检测需求仍超过供应。抗原快速检测作为替代出现，但灵敏度不足。为克服现有诊断限制，亟需既灵敏又可规模化的新工具。我们开发了一种基于特异性单克隆抗体与生物芯片...
新冠疫情的全球传播凸显了快速、无需专业实验室的诊断需求。基于纳米材料薄膜的免疫传感器因可溶液加工、现场检测、高灵敏度且无需分子扩增而具有潜力，但此前薄膜性质与传感性能关系不清。本文系统分析碳纳米管（CNT）薄膜性质与基于CNT薄膜的免疫传感器灵敏度之间的关联，并通过机器学习实现灵敏度优化。所制备的电阻式免疫传感器可检测IgG及SAR...