新冠疫情暴发对全球造成严重冲击。本文综述了近年来出现于人类的冠状病毒及其在全球的流行/大流行传播，并强调各国迫切需要建立快速、易得的生物传感器用于追踪SARS-CoV-2。由于SARS-CoV-2潜伏期约14天且约25%感染者无症状，准确识别病毒并降低因冠状病毒突变导致的假阴性风险尤为重要。文中介绍了多种检测路径，包括实时逆转录聚合...
本研究调查了完成 ChAdOx1 nCoV-19 疫苗接种后严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SARS-CoV-2）抗体的持久率，这对于评估疫苗效力和制定接种策略具有重要意义。作者使用五种 SARS-CoV-2 抗体检测方法，评估了 ChAdOx1 nCoV-19 疫苗接种前（T0）以及接种后 1 个月（T1）、4 个月（T2）和 7...
本文报道了一种基于级联酶反应（CER）并利用便携式个人血糖仪（PGM）检测免疫球蛋白E（IgE）的方法。该方法依赖碱性磷酸酶（ALP）活性调控三磷酸腺苷（ATP）量，夹心免疫复合物的形成取决于目标IgE是否存在。夹心复合物中的ALP催化CER底物ATP去磷酸化，从而引起葡萄糖水平变化。基于该原理，可在约29.6 ng/mL的低浓度下...
丙型肝炎病毒（HCV）感染的早期诊断对阻止疾病传播和进展至关重要。本文基于末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）扩增和DNA纳米线（DNW）构建了一种新型电化学生物传感器，用于超灵敏检测HCV核心抗原（HCVcAg）。在夹心式抗体-抗原识别后，偶联DNA的检测抗体被拉至电极表面，并通过TdT反应进一步延伸为长DNA序列。随后，大量负载亚甲基...
2019冠状病毒病（COVID-19）肺炎由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起，已迅速成为全球公共卫生问题。作为新型β冠状病毒，SARS-CoV-2可跨物种和人群传播，传播风险高于其他冠状病毒。为控制其传播，亟需快速有效诊断无症状SARS-CoV-2感染者和COVID-19患者、早期隔离感染者并有效治疗肺炎患者...
阻抗生物传感器通过施加正弦输入电压，测量生物分子存在时引起的电阻抗变化。本文提出一种新型便携式阻抗生物传感器平台，利用微球作为标记物提高免疫检测灵敏度。该平台采用 2×4 互指电极阵列（电极宽度/间隙均为 10 μm）和微型阻抗分析仪，并集成微流控通道以评估微球标记带来的信号增强。为研究微球材料对传感器阵列的影响，作者测试了磁性、二...
氧化酶模拟纳米酶比过氧化物酶模拟纳米酶更受青睐，因为可省略 H2O2。然而，已知具有氧化酶样活性的纳米材料很少。本工作比较了 Mn2O3、Mn3O4 和 MnO2 的活性，发现 Mn2O3 具有最高氧化酶活性。有趣的是，Mn2O3 的活性甚至被 H2O2 抑制。Mn2O3 的氧化酶样活性受牛血清白蛋白（BSA）等蛋白质存在影响不大，...
2019冠状病毒病（COVID-19）由SARS-CoV-2引起，已迅速传播并造成严重全球大流行。由于目前缺乏特效药和疫苗，准确快速诊断是控制疫情的关键。本文开发了一种基于石墨烯场效应晶体管（G-FET）的便携式双功能电检测仪，可通过核酸杂交或抗原-抗体相互作用分别检测SARS-CoV-2 RNA和IgM/IgG抗体，在磷酸盐缓冲液...
单原子催化剂因具有最高原子利用效率和独特结构特征，为设计更多功能催化剂开辟了新途径，但其生物应用仍处起步阶段。基于上述优势，作者合成铂单原子负载硫化镉纳米棒（Pt SAs-CdS），构建超灵敏光电化学（PEC）生物传感平台。Pt单原子修饰显著增强CdS的PEC信号。理论计算表明，带正电的Pt单原子可改变CdS的电荷分布并提高激发电荷...
本文报道了一种集成柔性压力传感器与电致变色器件的压力型生物传感器，用于癌胚抗原（CEA）的可视化检测。首先在高结合聚苯乙烯微孔反应室中，利用捕获抗体（cAb）和铂纳米粒子标记检测抗体（PtNPs-dAb）进行夹心免疫反应；加入的过氧化氢（H2O2）在 PtNPs 催化下分解产生氧气（O2），使密封腔内压力升高。所制备的皮肤启发柔性压...
本文报道了一种基于超辐射等离子体纳米天线强散射亮度的简易灵敏生物标志物检测生物传感器。该传感器由抗体修饰的金纳米颗粒（Au NPs）经目标抗原固定到金镜表面构成，形成颗粒-镜（NPOM）结构。由于金纳米颗粒与金膜间隙中表面等离子体的强近场耦合，NPOM 在红区的散射强度比介电基底上孤立 Au NPs 高约一个数量级，使捕获的 Au ...
2019冠状病毒病（COVID-19）不仅引发全球大流行，也暴露出医疗系统准备不足，紧急情况下引入了多种应对措施。本综述聚焦于讨论和批判性评价近几个月开发的用于COVID-19诊断的仪器工具。方法上，作者调研了最新文献和科学报告，识别并描述了最重要的分析与诊断方法，阐述其原理与局限，并引用相关论文。结果部分讨论了聚合酶链反应（PCR...
尿中II型胶原C端肽片段（uCTX-II）是骨关节炎的潜在生物标志物，可反映膝、手、脊柱和髋关节软骨代谢变化。本研究报道了一种基于互指电极（IDE）的免疫传感策略，用于检测uCTX-II。首先以1% KOH处理IDE表面形成羟基，再用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）引入氨基；金纳米颗粒（GNP）经16-巯基十二烷酸（16-MD...
SARS-CoV-2 抗体检测已有多种格式，可检测不同病毒靶蛋白和抗体亚型，其敏感性和特异性存在差异，且针对 COVID-19 患者不同时间点的性能研究较少。本研究比较了 7 种商业 IgG/总抗体检测（SNIBE、Epitope、Euroimmun、Roche、Abbott、DiaSorin、Biosensor）和 2 种自研 L...
病毒严重威胁人类生命健康，病毒检测对防治相关疾病至关重要。金属有机框架（MOF）是由金属簇与有机配体桥接形成的新型杂化多孔材料，因高比表面积、可调孔径、易功能化等优异性质，成为病毒检测的有前景生物传感器平台。然而，基于 MOF 的病毒检测传感平台尚缺乏系统总结。本综述将检测平台系统划分为核酸检测和免疫检测（抗原与抗体检测），并阐释其...
目前尚无有效抗SARS-CoV-2药物，最早发现感染者是防控关键。由于该病毒传播率高且症状不特异，如呼吸道症状、咳嗽、呼吸困难、发热和病毒性肺炎，亟需建立准确、快速的诊断方法，以确认疑似病例、筛查患者并开展病毒监测。现有多种病毒检测方法针对病毒或病毒家族的特异性属性发挥作用，但仍需进一步研究和试验，以寻找高效、准确的检测手段。本文综...
电化学传感器可通过直接电学测量检测溶液中的分子和生物分子并确定其浓度，且可微型化为小于1 µm的纳米电极阵列（NEA），以提高灵敏度和紧凑性。本文报道了一种基于纳米电极阵列的电化学生物传感平台的制备及其在抗原检测中的应用。作者采用热纳米压印光刻（TNIL）在硼掺杂金刚石（BDD）宏电极上的聚碳酸酯（PC）薄膜中形成纳米孔阵列，从而获...
基于荧光检测固体基底上生物复合物的方法广泛用于微阵列和侧流检测。本文研究硫醇-烯微柱支架片（“合成纸”）作为此类检测的固体基底。与玻璃和硝酸纤维素相比，合成纸上的检测具有更强的荧光信号、相似或更好的重现性、更低的检出限，并允许使用更低浓度的免疫试剂。作者以间接竞争荧光微阵列免疫检测为模型，比较三种不同微柱几何结构的合成纸，并在全乳中...
柔顺、可穿戴的生物传感器集成系统有望实现体液中生物标志物的非侵入、定量原位检测，但制造能精确处理体表液体且操作简单的软性亲和生物传感器贴片仍具挑战。本文展示一种柔顺可穿戴“贴片实验室”（lab-on-a-patch, LOP）平台，由可拉伸无标记阻抗生物传感器与可拉伸微流控器件组成，用于原位检测汗液中的激素标志物皮质醇。一体化可拉伸...
本研究提出一种基于金纳米颗粒（AuNPs）定量检测猪圆环病毒2（PCV-2）的生物传感器方法。该传感器以 AuNPs 为核心，通过自组装单分子层（SAMs）和抗体修饰实现病毒识别。AuNPs 表面修饰及病毒结合过程采用局域表面等离子共振（LSPR）、表面等离子共振（SPR）、透射电子显微镜（TEM）和能量色散X射线光谱（EDX）进行...