A Sliding Microfluidic Chip-Integrated Colorimetric Biosensor Using MnO
针对食源性病原体快速筛查需求，本研究开发了一种滑动微流控比色生物传感器，用于沙门氏菌的快速、高灵敏多重检测。首先，在微流控芯片中利用抗体功能化磁性纳米颗粒特异性捕获目标菌，形成磁珠–细菌复合物；随后，通过电机辅助滑动芯片，将偶联二抗的二氧化锰（MnO2）纳米花引入并与捕获的细菌结合，形成双抗体夹心结构；最后，经第二次滑动使复合物接触...
Characterizing a Silver Nanoparticle-Based Electrochemical Biosensor for Shiga Toxin Detection.
志贺毒素（Shiga toxins）常导致暴发和食品召回，对感染人群构成重大健康风险，因此需要在食品、水和废水中快速、低成本地检测志贺毒素。酶联免疫分析和聚合酶链反应是志贺毒素检测的金标准，但需要昂贵仪器和试剂，难以转化为低成本现场使用系统。本研究提出一种电化学生物传感方法，利用银纳米颗粒（AgNPs）作为电化学标签，并采用商用低成...
The activity of alkaline phosphatase in breast cancer exosomes simplifies the biosensing design.
本研究提出一种结合免疫磁分离与基于外泌体固有碱性磷酸酶（ALP）活性的电化学生物传感器。该策略首次在同一传感装置中利用外泌体上两类不同生物标志物，将免疫识别与酶促识别相结合，并探索外泌体固有ALP活性作为癌变及骨转移侵袭潜在生物标志物的价值。以人胎儿成骨细胞来源外泌体作为体外模型，证明该电化学传感器较金标准比色法检测外泌体ALP活性...
A Fluorescent Biosensor for Sensitive Detection of
本研究开发了一种用于敏感检测鼠伤寒沙门氏菌的荧光生物传感器，结合低梯度磁场与基于Faster R-CNN的深度学习算法识别细菌细胞上的荧光斑点。首先，用包被捕获抗体的磁性纳米微球（MNBs）从样品背景中分离目标菌，形成磁性菌；随后，用修饰检测抗体的异硫氰酸荧光素荧光微球（FITC-FMs）标记磁性菌，形成荧光菌。在低梯度磁场作用下，...
Molybdenum Trioxide Nanocubes Aligned on a Graphene Oxide Substrate for the Detection of Norovirus by Surface-Enhanced Raman Scattering.
本文报道了一种基于石墨烯介导表面增强拉曼散射（G-SERS）的诺如病毒（NoV）生物传感系统。该系统采用等离子体/磁性三氧化钼纳米立方体（mag-MoO3 NCs）作为SERS纳米标签和免疫磁分离材料，单层氧化石墨烯（SLGO）作为二维SERS捕获基底和信号报告物，并可共载4-巯基苯甲酸（4-MBA）作为共同拉曼报告物。抗诺如病毒单...
Gold nanoparticle-modified black phosphorus nanosheets with improved stability for detection of circulating tumor cells.
通过原位生长金纳米颗粒（AuNPs）于黑磷（BP）纳米片表面，制备了金纳米颗粒锚定的黑磷纳米片（BP@AuNPs）。由于磷或磷氧化物与金纳米颗粒的强螯合作用，黑磷的稳定性得到改善。作为功能化黑磷的概念验证，报道了一种结合免疫磁分离的电化学生物传感器，用于检测循环肿瘤细胞（CTCs）。该传感器以BP@AuNPs@aptamer作为电化...
A Rapid and Sensitive
沙门氏菌是食源性疾病的主要病因，快速筛查是预防暴发关键，但现有方法存在耗时长、前处理复杂或灵敏度低等问题。本研究开发了一种基于粘弹性惯性微流控的沙门氏菌微流控生物传感器，利用磁性纳米颗粒（MNP）分离磁性细菌与未结合MNP，并用酶催化比色放大生物信号。首先用多克隆抗体（PAb）和辣根过氧化物酶（HRP）修饰的MNP特异性捕获沙门氏菌...
Combining impedance biosensor with immunomagnetic separation for rapid screening of Salmonella in poultry supply chains.
沙门氏菌筛查对保障禽类供应链食品安全至关重要。现有培养、PCR、ELISA方法难以同时实现快速、灵敏和现场检测。本研究基于免疫磁分离与阻抗生物传感器，提出并比较了多种分离与检测策略，并加以改进。首先，改进同轴毛细管用于目标菌免疫磁分离，降低污染；比较三种策略，其中“管中捕获、毛细管中分离”最合适，分离效率约88%。随后，用包被脲酶的...
Rapid Assessment of Surface Markers on Cancer Cells Using Immuno-Magnetic Separation and Multi-frequency Impedance Cytometry for Targeted Therapy.
快速定性评估癌细胞表面标志物可在床旁预测患者对不同抗癌药物的反应。临床前研究表明，使用识别“激活”基质金属蛋白酶（matriptase）的抗体偶联强效毒素，可选择性杀伤表达该标志物的多种实体瘤细胞，具有良好治疗前景。本文报道了一种基于多频微流控阻抗细胞计数的新型电学检测技术，用于检测癌细胞表面蛋白。该生物传感器由玻璃基底上的两个金微...
Ultrasensitive biosensor based on magnetic microspheres enhanced microfiber interferometer.
光纤传感器用于生化过程检测时，灵敏度受限于传感结构，提升困难。本文提出一种利用功能化改性磁性微球（MMSs）放大目标生化分析物效应的新型概念，以显著提高光纤传感器灵敏度，并以人绒毛膜促性腺激素（hCG）检测为例进行验证。研究将两种抗 hCG 抗体（抗 β 亚基和抗 α 亚基）分别固定于光纤传感器表面和磁性微球表面。样品中的 hCG ...
Simultaneous Colorimetric Detection of a Variety of
光学生物传感器因简便灵敏用于食源性病原体快速检测。金纳米颗粒（AuNPs）常作信号放大材料，也可作为稳健传感平台。沙门氏菌是主要食源性疾病病原，全球约2000个血清型，缺乏单管同时快速检测多菌株的方法。本研究利用寡核苷酸功能化AuNPs构建光学比色传感平台，同时高灵敏检测19株环境及暴发沙门氏菌。一对30-mer单链寡核苷酸显示于1...
A microfluidic biosensor for online and sensitive detection of Salmonella typhimurium using fluorescence labeling and smartphone video processing.
食品安全的关键在于食源性病原菌的早期筛查。本研究开发了一种基于免疫磁分离、荧光标记和智能手机视频处理的微流控生物传感器，用于在线、灵敏地检测沙门氏菌。首先，利用免疫磁性纳米颗粒特异性分离并高效浓缩目标细菌，形成磁性细菌；随后，用免疫荧光微球标记磁性细菌，形成荧光细菌；最后，将荧光细菌连续注入智能手机荧光显微系统中的微流控芯片，基于帧...
Hydrodynamic cavitation for the rapid separation and electrochemical detection of Cryptosporidium parvum and Escherichia coli O157:H7 in ground beef.
食源性疾病是富裕和贫困国家的重要健康负担，大肠杆菌和小隐孢子虫卵囊等病原体导致全球多数腹泻病例。虽然水样中检测这些病原体的标准方法较多，但食品基质中的检测常因无法将病原体从复杂食物中完全分离而不足。本文提出一种用于分离并检测嵌入绞牛肉中的大肠杆菌O157:H7细胞和小隐孢子虫卵囊的方法。该方法将木瓜蛋白酶酶解肉基质、流体空化破坏肉颗...
A microfluidic colorimetric biosensor for rapid detection of Escherichia coli O157:H7 using gold nanoparticle aggregation and smart phone imaging.
本研究开发了一种基于金纳米颗粒（AuNPs）聚集和智能手机成像 APP 的微流控比色生物传感器，用于快速检测鸡肉中的大肠杆菌 O157:H7。链霉亲和素修饰的磁性纳米颗粒（MNPs）负载生物素化捕获抗体（CAbs），羧基聚苯乙烯微球（PSs）负载检测抗体（DAbs）和过氧化氢酶（CAT），在第一混合通道中与目标菌反应形成 MNP-菌...
Biotin-exposure-based immunomagnetic separation coupled with nucleic acid lateral flow biosensor for visibly detecting viable Listeria monocytogenes.
单核细胞李斯特菌引起的感染性疾病对全球公共卫生构成严重威胁，因此需要快速、高效的检测方法。本研究开发了一种基于生物素暴露的免疫磁分离（IMS）方法：首先用生物素化抗体靶向单核细胞李斯特菌，随后加入链霉亲和素功能化磁性纳米颗粒，通过链霉亲和素与生物素之间的强非共价相互作用间接锚定到菌体表面。该方法富集能力优异，当菌浓度低于10^4 C...
Colorimetric DNAzyme Biosensor for Convenience Detection of Enterotoxin B Harboring Staphylococcus aureus from Food Samples.
本研究建立一种比色DNAzyme生物传感器策略，并结合免疫磁分离，用于食品和临床样品中产肠毒素B金黄色葡萄球菌的快速简便检测。该方法利用抗蛋白A抗体/磁珠免疫捕获金黄色葡萄球菌，随后以整合DNAzyme互补序列的forward primer和特异性reverse primer扩增seb基因。所得含DNAzyme序列的双链PCR产物在...
A sensitive biosensor using double-layer capillary based immunomagnetic separation and invertase-nanocluster based signal amplification for rapid detection of foodborne pathogen.
本研究结合双层毛细管高梯度免疫磁分离、转糖酶-纳米簇信号放大和血糖仪信号检测，开发了一种用于快速敏感检测大肠杆菌O157:H7的新型生物传感器。链霉亲和素修饰磁纳米珠（MNBs）与生物素化多克隆抗体偶联形成免疫MNBs，在双层毛细管内的高梯度磁场中被捕获，从而特异性分离并浓缩目标菌。氯化钙与单克隆抗体、转糖酶共沉淀形成免疫转糖酶纳米...
Ultrasensitive Ebola Virus Detection Based on Electroluminescent Nanospheres and Immunomagnetic Separation.
2014—2016年西非埃博拉病毒（EBOV）疫情凸显快速高灵敏检测的迫切需求。本文提出一种基于电致发光纳米球（ENs）与免疫磁分离耦合的EBOV检测方法。通过超声法将大量CdSe/ZnS量子点（QDs）嵌入共聚物纳米球，制备均一ENs；与游离QDs相比，ENs可使电致发光（ECL）信号增强约85倍，获得足够高的信背比。磁性纳米微球...
Biosensors of bacterial cells.
生物传感器是利用电学换能器和生物组分研究环境的装置，通常用于检测生物结构、生物体及生物过程。由于该领域发展迅速且类型多样，技术体系常显得复杂，但其基本原理并不困难。本综述聚焦于近年来用于检测完整细菌细胞的生物传感器进展，包括依赖外加标记组分的传感器，以及不依赖标记组分、直接检测换能器上结合事件或结合结构的传感器。文章还介绍了在生物传...
Fast and sensitive detection of foodborne pathogen using electrochemical impedance analysis, urease catalysis and microfluidics.
食品源病原菌的早期筛查是防控食源性疾病的关键。本研究开发了一种整合电化学阻抗分析、脲酶催化与微流控技术的快速、高灵敏细菌检测方法，并以单核细胞增生李斯特菌为模型。将李斯特菌细胞、抗李斯特单克隆抗体修饰的磁性纳米颗粒（MNPs）以及抗李斯特多克隆抗体和脲酶修饰的金纳米颗粒（AuNPs）在具有主动磁搅拌的流体分离芯片中孵育，形成 MNP...