本文报道了一种用于直接检测全血中前列腺特异性抗原（PSA）的新型分裂模式薄膜体声波谐振器（TFBAR）生物传感器。该传感器无需样品预处理，传感表面通过自组装单分子层共价固定抗PSA抗体，实现无标记免疫识别。TFBAR器件在同一结构中产生两个共振频率：修饰抗体的金表面共振区响应PSA结合，未修饰金层的参考共振区用于抵消温度、湿度等环境...
磁性弛豫开关（MRSw）由超顺磁性氧化铁纳米颗粒（SPIONs）聚集或解离产生，已用于多种生物标志物检测，但用于活性氧（ROS）的 MRSw 生物传感器尚未报道。作者通过超声配体交换法制备聚乙二醇化胆红素（PEG-BR）包覆 SPIONs（PEG-BR@SPIONs），构建 ROS 检测生物传感器，并将近红外（NIR）荧光染料载入其...
白细胞介素-6（IL-6）等细胞因子在血液等临床体液中的低水平检测对生物医学研究和临床应用具有重要意义。本文开发了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的侧流层析试纸条（LFA），用于IL-6的定量分析。该体系采用二氧化硅核/金壳纳米颗粒作为SERS标签，并在金壳上负载拉曼报告分子5,5'-二硫代双-2-硝基苯甲酸（DTNB），其性能...
本研究设计、搭建并测试了一种用于检测伯氏疟原虫（Plasmodium berghei）和埃氏锥虫（Trypanosoma evansi）感染的光学生物传感器实验室原型系统。该系统以光纤紫外-可见-近红外（UV–Vis–NIR）光谱仪为基础，利用 Beer–Lambert 定律将小鼠全血吸光度变化与感染后血液化学改变相关联。实验建立未...
本文报道了一种用于未处理全血中生物标志物检测的表面增强拉曼（SERS）纳米标签集成磁分离生物传感器（MSB）。该传感器首次将SERS纳米标签与磁分离免疫检测相结合，用于全血样本中的免疫分析。作者构建了硅包覆银SERS纳米标签作为信号标记，并将其用于快速、特异性的MSB免疫传感器，以检测未处理血液样本中的基质金属蛋白酶9（MMP-9）...
本文制备并比较了基于层级结构Au-Ni合金的酶法与非酶法安培葡萄糖传感器。非酶法传感器仅使用层级Au-Ni合金表面，在生理pH下直接催化葡萄糖氧化；酶法传感器则在Au-Ni合金表面电聚合聚3′-苯甲酸-2,2′:5′,2′-三噻吩（pTBA），并通过EDC/NHS活化羧基共价固定葡萄糖氧化酶（GOx），以酶反应生成的H2O2阳极电流...
复杂生物流体无需预处理、分离或纯化，对无标记等离激元生物传感器在即时检测中的实际应用提出严格限制。本文报道一种无酶等离激元神经递质多巴胺生物传感器，并集成微流控血浆分离器。该集成器件可直接从血流中在线分离血浆，并将其引导至活性检测区域；在该区域，无机氧化铈纳米颗粒通过强表面氧化还原反应作为局部选择性多巴胺结合位点。作者对纳米颗粒进行...
癌症和心血管疾病等严重威胁人类健康，生物标志物α-L-岩藻糖苷酶（AFU）和心肌肌钙蛋白I（cTnI）分别用于肝细胞癌和心血管疾病检测。本文报道一种超灵敏等离子体生物传感器，通过金属-半导体-金属结构将金纳米粒子的局域表面等离子体吸收转换为电流，实现全人血中AFU与cTnI的实时、平行检测。传感器以IGZO薄膜为光电导基底，Cr/A...
纳米复合材料为电化学生物传感器提供了宽导电性、灵敏度、选择性和线性响应，但单细胞水平稀有细胞检测需要具有超高灵敏度和特异性的新型纳米复合电极。作者此前发展了金纳米颗粒接枝功能化石墨烯与纳米结构聚苯胺（PANI）的高性能生物传感结构；本工作以低成本银纳米颗粒（AgNPs）替代金纳米颗粒，并优化纳米复合合成与电极功能化方案，实现了乳腺癌...
本文报道一种基于DNA纳米结构的电化学（E-nanoDNA）传感器，利用四面体DNA纳米结构（TDN）作为界面探针，实现生物分子在复杂介质中的单步、无试剂检测。研究首先表明，与传统线性DNA探针相比，在TDN边缘引入碱基错配可显著抑制电化学背景信号，提高信噪比。进一步优化TDN中两条功能链的长度与序列后，可在皮摩尔浓度范围、10 m...
持续评估健康与患病个体中的心脏生物标志物，有助于降低心血管疾病死亡率。本研究开发了一种手持式生物传感器系统，用于从单滴全血中快速筛查脑钠肽（BNP）。传感方法基于扩展栅极电双层（EDL）场效应晶体管（FET），可直接检测全血中的 BNP，无需大量样品前处理，从而克服高离子强度溶液中的电荷屏蔽限制。研究制作了简单传感器阵列芯片，并与 ...
基于将复杂样品中分析物浓度转换为单一电化学信号的生物传感器，是低成本、高通量、便携且可再生的传感平台候选者。本文报道了一种用于全血中抗肿瘤药物检测的简单实用分析装置，并以甲氨蝶呤（MTX）为模型体系。该传感器将新型碳基复合材料——钨磷化物嵌入氮掺杂碳纳米管（WP/N-CNT）固定于电极表面，以支持氧化还原循环。氮掺杂碳纳米管（N-C...
从全血中检测疾病生物标志物对疾病预防和管理非常重要，但即时或移动诊断在直接检测全血蛋白方面面临诸多挑战。本研究设计、制备并表征了一种便携式生物医学传感器，可在无需样品前处理的情况下直接从全血中检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）。传感方法基于扩展栅极双电层（EDL）门控场效应晶体管（FET）生物传感器，具有较高灵敏度、宽动态范围和对目标分...
本文报道了一种纸基表面增强拉曼散射（SERS）试纸条，用于全血中疾病标志物的定量检测。该试纸条结合纸芯片与拉曼活性基底的优势，克服了复杂生物样品光谱传感中的难题。通过原位合成并精确控制金纳米颗粒（Au NPs）在纸纤维上的分布，试纸条不仅可在纤维表面形成密集的 SERS 热点，提高拉曼信号强度与均匀性，还增强了纸基的尺寸排阻效应，使...
本文报道了一种用于全血中C反应蛋白（CRP）实时检测的芯片化系统，由微流控芯片与无标记导模共振（GMR）生物传感器组成。微流控芯片内集成微柱阵列，可在样品进入传感区前过滤血细胞，使血浆中的CRP到达GMR表面。GMR传感器采用PMMA基底、NOA 1375光栅层和TiO2高折射率层，通过监测反射共振峰波长位移实现无标记定量。作者将C...
本文合成了一种富含磺酸基团的肝素模拟超支化聚酯纳米粒子（HBPE-SO3 NPs），并评价了其抗血栓性能。在此基础上，构建了基于HBPE-SO3 NPs修饰电极的无标记电化学适配体生物传感器，用于全血中凝血酶（TB）的直接检测。通过全血和血小板黏附实验、溶血试验及红细胞形态观察，研究了不同修饰电极的抗生物污损性能。传感器选用凝血酶结...
甘油三酯是动脉粥样硬化、心脏病和高血压的重要临床标志物。本文基于血液相容的ε-聚赖氨酸-肝素微粒，开发了一种可直接检测全血中甘油三酯的平台。采用傅里叶变换红外光谱、透射电镜和ζ电位对微粒进行表征，并通过体外凝血试验、溶血试验和全血黏附试验评价其血液相容性。由于微粒粒径均一、分散性好且具有适中的长期抗凝能力，构建了脂肪酶-(ε-聚赖氨...
本文报道了一种基于磁化碳纳米管（MCNTs）和侧流层析试纸条生物传感器（LFSB）快速、低成本、灵敏检测全血中糖类抗原19-9（CA 19-9）的方法。MCNTs通过在短化多壁碳纳米管（MWCNTs）分散液中共同沉淀三价和二价铁离子，在其表面沉积磁铁矿（Fe3O4）纳米颗粒制得。抗CA 19-9抗体（Ab1）共价固定在MCNTs上，...
糖尿病患者的血糖监测对治疗评估和疾病控制至关重要。本文构建了一种用于全血样品中糖化血红蛋白（HbA1c）测定的新型电化学传感装置。将果糖胺氧化酶（FAO）生物偶联到由金纳米粒子-铂纳米粒子（AuNPs-PtNPs）与聚吲哚-5-羧酸（PIN5COOH）组成的杂化纳米复合膜上，该复合膜通过电沉积/电聚合修饰在金电极表面。双金属纳米粒子...
快速抗菌药敏试验对及时治疗决策很重要。由于细菌耐药全球蔓延，抗生素疗效日益受限。传统药敏试验依赖细菌培养，耗时长，可能导致不当处方和广谱抗生素初始使用。亟需开发床旁平台技术，快速检测病原体、识别合适抗生素并监测突变以调整治疗。本文报道一种用于快速（<90 min）、实时、无标记地从全血中分离细菌并进行抗菌药敏试验的生物传感器。目标细...