FRET Based Biosensor: Principle Applications Recent Advances and Challenges.
FRET（荧光共振能量转移）生物传感器用于特异性检测生物分子或微环境变化。FRET是激发态供体荧光分子向邻近受体荧光分子的非辐射能量转移过程。在FRET生物传感器中，供体和受体通常为荧光蛋白、量子点（QDs）或小分子荧光团，并被设计处于近距离。当目标生物分子存在时，会引起供体与受体间距离变化，从而改变FRET效率及受体荧光强度，该荧...
Chemiluminescence Biosensor for the Determination of Cardiac Troponin I (cTnI).
心血管系统疾病，尤其是急性心肌梗死（AMI），是全球主要死因之一，心肌肌钙蛋白I（cTnI）是诊断AMI的关键心脏特异性生物标志物。为实现cTnI的快速、准确测量并具备在线监测潜力，本文提出一种基于化学发光的免疫传感器概念验证系统。作者设计了微流控流池，并结合高灵敏度冷却CMOS相机实现光学读出；建立微流控进样与孵育装置，可在约10...
NiCoP/g-C
本文报道了一种基于 NiCoP/g-C3N4 纳米复合材料的超灵敏、简便电化学生物传感器，用于降钙素原（PCT）检测。首先采用水热法合成 NiCoP/g-C3N4 纳米复合材料，并通过 π-π 堆积将其功能化修饰于电极表面。随后，利用 1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）和 N-羟基丁二酰亚胺（NHS）缩合反...
Functional Nanomaterials Enhancing Electrochemical Biosensors as Smart Tools for Detecting Infectious Viral Diseases.
电化学生物传感器是可在医疗诊断、食品安全、环境保护和生命科学研究中快速获得现场结果的分析工具。当前研究聚焦于开发针对特定靶标的传感器，并解决商业化前需克服的挑战，通常包括降低检出限、拓宽线性浓度范围、在真实环境中分析真实样品以及与标准验证方法比较。如今，功能纳米材料被设计并应用于电化学生物传感，以支持上述挑战。本综述将讨论功能纳米材...
Immunosensors for Assay of Toxic Biological Warfare Agents.
用于检测有毒生物战剂的免疫传感器是一类适合检测黄曲霉毒素、肉毒毒素、蓖麻毒素、志贺毒素等危险物质的生物传感器。免疫传感器可用于野外检测、即时检测（POCT）、作为昂贵仪器的备用方法，甚至可作为实验室标准分析方法。部分免疫传感器，如自动流动式分析仪和侧流层析试纸条，已成功商业化用于毒素检测，但相关研究仍在持续。新型设备正在开发中，先进...
ZnO-Based Electrochemical Immunosensor to Assess Vaccine-Induced Antibody-Mediated Immunity against Wild-Type and Gamma SARS-CoV-2 Strains.
评估 COVID-19 血清学反应对人群监测、新疫苗开发和不同免疫方案效果评价至关重要。开发即时检测技术对提高免疫评估尤其重要，特别是针对部分逃逸疫苗诱导免疫的 SARS-CoV-2 变异株。本研究采用将重组三聚体野生型刺突蛋白（S 蛋白）固定于氧化锌纳米棒（ZnONRs）上的阻抗生物传感器进行血清学评估。成功使用基于刺突蛋白的 C...
Label-Free Electrochemical Biosensor Platforms for Cancer Diagnosis: Recent Achievements and Challenges.
癌症因其致死率高且常因诊断过晚而成为全球重大公共卫生问题。早期诊断对后续治疗、生存率及降低医疗负担至关重要。传统方法如ELISA、PCR、免疫组化、影像学和活检虽有效，但常昂贵、耗时、侵入性且难以发现毫米以下肿瘤。电化学技术已广泛用于癌症诊断，结合核酸、适配体或抗体等生物识别元件，可获得高选择性检测。无标记电化学传感器无需额外标记步...
Cortisol Monitoring Devices toward Implementation for Clinically Relevant Biosensing In Vivo.
皮质醇是由肾上腺皮质分泌的类固醇激素，参与调节能量代谢、应激反应和免疫应答。其循环水平受下丘脑—垂体—肾上腺轴（HPA轴）负反馈调控，并呈昼夜节律。HPA轴紊乱与精神、心血管、代谢疾病及多种炎症过程相关，可导致皮质醇分泌异常。目前实验室皮质醇检测已较成熟，主要依赖酶联免疫吸附试验（ELISA）和质谱，但需台式仪器、专业人员及离散采样...
Approaches and Challenges for Biosensors for Acute and Chronic Heart Failure.
心力衰竭（HF）是一种因心脏无法向组织输送足够血液而出现多种症状的心血管疾病，全球约影响6400万人，发病率和患病率持续上升，对公共卫生和医疗成本构成重要负担。因此，开发并提升诊断与预后传感器是迫切需求。利用多种生物标志物实现这一目标具有重要意义。HF相关生物标志物可按机制分类：与心肌和血管牵张相关（B型利钠肽BNP、N端脑钠肽前体...
Insights into the Mechanism of Bipolar Electrodeposition of Au Films and Its Application in Visual Detection of Prostate Specific Antigens.
金颗粒因导电性好、生物相容性高和比表面积大，常被沉积在双极电极（BPE）表面以放大电化学和电化学发光（ECL）信号。本研究制备了闭合BPE装置，并通过双极电沉积在BPE两极沉积金颗粒。结果表明，BPE阳极部分金膜的电化学稳定性以及阴极部分AuCl4−还原为Au的过程取决于溶液电导率。所制备的Au–Au BPE对ECL信号具有显著放大...
A highly sensitive electrochemical immunosensor based on electrospun nanocomposite for the detection of parathion.
为监测食品中对硫磷农药残留，本文构建了一种基于交联聚乙烯醇/柠檬酸静电纺丝纳米纤维膜（PVA/CA NFM）和辣根过氧化物酶标记抗对硫磷纳米抗体的电化学生物传感器。首先制备并表征了具有超高比表面积和均匀形貌的交联 PVA/CA NFM；随后组装免疫传感器并评价其分析性能。该传感器对对硫磷具有高特异性和高灵敏度，线性范围为 0.01–...
Electro-immunosensor for ultra-sensitive determination of cardiac troponin I based on reduced graphene oxide and polytyramine.
本文报道了一种用于检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）的新型纳米结构电化学免疫传感器。抗cTnI单克隆抗体被固定在经还原氧化石墨烯（rGO）和聚酪胺（Ptyr）修饰的石墨电极上，采用差分脉冲伏安法（DPV）进行无标记检测。该传感器工作范围宽，为4 pg mL−1至4 ng mL−1，检出限为4 pg mL−1，显著低于人血清基线水平，并在...
Immuno-probed multiwalled carbon nanotube surface for abdominal aortic aneurysm biomarker analysis.
腹主动脉瘤（AAA）是主动脉局部扩张形成的严重血管并发症，及时识别有助于避免破裂出血。C反应蛋白（CRP）因可在血管组织产生并参与动脉瘤形成，且在AAA破裂患者中升高，被视为AAA潜在生物标志物。本研究构建了一种基于多壁碳纳米管（MWCNT）修饰表面的免疫传感器，用于定量检测CRP水平。首先利用硅烷偶联剂在MWCNT表面构建抗CRP...
Sensitive electrochemical recognition of α-synuclein protein in human plasma samples using bioconjugated gold nanoparticles: An innovative immuno-platform to assist in the early stage identification of Parkinson's disease by biosensor technology.
本研究开发一种电化学生物免疫传感器，用于人生物流体中SNCA的选择性识别。作者提出一种绿色合成金纳米颗粒负载二甲基乙二醛肟（AuNPs@DMGO）的一步电生成方案，并将其用于α-突触核蛋白（SNCA）的灵敏定量与生物医学分析。研究设计了一种三明治型免疫传感器：首先通过计时电流法将AuNPs修饰于玻碳电极（GCE）表面，提供大量活性位...
Determination Methods of the Risk Factors in Food Based on Nanozymes: A Review.
食品安全问题因食源病原体、化学污染物和重金属而受到广泛关注，因其与人类健康密切相关。纳米酶是具有类酶催化活性的无机纳米材料，具有结构稳定、成本低、活性可调、可在极端pH和温度下保持催化活性等优点，可作为天然酶的替代物用于食品检测。本文围绕食品风险因子，综述了病原微生物、毒素、重金属、农药残留、兽药及非法添加剂等常见检测方法的现状，并...
Recent Developments in Electrochemical-Impedimetric Biosensors for Virus Detection.
病毒，包括流感病毒、中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）、严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）、甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、埃博拉病毒（EBOV）、寨卡病毒（ZIKV）以及最近出现的SARS-CoV-2，每年导致数十万人死亡。新冠疫情的持续暴发引...
An Electrochemical Immunosensor Based on Carboxylated Graphene/SPCE for IgG-SARS-CoV-2 Nucleocapsid Determination.
新冠疫情凸显了快速、准确筛查SARS-CoV-2感染检测的迫切需求。本研究开发了一种基于ELISA免疫分析原理的电化学生物传感器，用于监测人血清中抗SARS-CoV-2抗体。将SARS-CoV-2核衣壳蛋白（N蛋白）作为特异性识别元件，共价固定于羧基化石墨烯（CG）修饰的丝网印刷碳电极（SPCE）表面，用于捕获血清中的抗SARS-C...
Tracking a Major Egg Allergen to Assess Commercial Food Label Compliance: Towards a Simple and Fast Immunosensing Device.
鸡蛋是儿童常见致敏食物，蛋清蛋白（卵类黏蛋白、卵白蛋白、卵转铁蛋白、溶菌酶）可引发严重过敏反应，因此商业食品标签合规检测需要快速可靠方法。本文开发了一种用于检测蛋清主要过敏原卵转铁蛋白（Gal d 3）的安培免疫传感器。以丝网印刷碳电极（SPCE）为换能器，通过物理吸附固定抗 Gal d 3 捕获抗体（CAb），采用三明治免疫策略，...
Long Period Grating Mach-Zehnder Interferometer Based Immunosensor with Temperature and Bulk Refractive Index Compensation.
本研究开发了一种由单根光纤中两个相同长周期光栅（LPG）构成的长周期光栅马赫–曾德尔干涉仪（LPGMZI），用于检测免疫球蛋白M（IgM）。该器件的透射光谱中存在由芯模与包层模干涉形成的条纹，并继承了LPG传感器的优势，可通过同时分析干涉条纹及其包络，补偿由体折射率（RI）和温度波动引起的非期望信号变化。实验在两种外部折射率条件下测...
Nano-Engineered Surface Comprising Metallic Dendrites for Biomolecular Analysis in Clinical Perspective.
金属纳米树枝是一类具有三维分级自组装结构的纳米材料，由一级、二级和末端分支以及大量尖端、棱边和边缘组成，因而具有更大的有效表面积、更高的催化活性和导电性，近年来被广泛用于传感器制备。本综述首先介绍金属纳米树枝的结构特性、合成方法（如置换反应、种子介导、共还原、声化学还原、激光辅助、无电沉积和电沉积）及其生长模型，随后系统总结基于纳米...