微粒检测技术通常利用抗体、适配体等能够特异性识别复杂生物结构的材料作为捕获剂。抗体生产技术的进步和传感信号输出方法的简化推动了可抛弃式生物传感器的商业化，使快速诊断成为可能，并有助于疫情早期控制。然而，传统生物传感器在灵敏度、耐久性和快速响应方面仍存在问题。本研究旨在利用金属材料构建微空间，以进一步提升分子印迹等模具制造技术的耐久性...
新冠疫情增加开发低成本、紧凑、易用、普适病毒传感器压力。作为概念验证，开发基于分子印迹技术的可穿戴纸基病毒传感器，使用导电聚苯胺（PANI）检测慢病毒作为测试样品。该传感器在液相中检出限4181 TU/mL，在30–60 cm距离气溶胶中检测效率0.33%–2.90%。制备时，将PANI单体溶液与病毒混合，在聚对苯二甲酸乙二醇酯（P...
准确检测SARS-CoV-2刺突蛋白（SARS-CoV-2-S）对严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的早期诊断和及时治疗具有重要临床意义。本文构建了一种表面分子印迹微型电化学生物传感器。在不锈钢针灸针（AN）针尖上依次电沉积金纳米颗粒（AuNPs）、还原氧化石墨烯（rGO）、聚亚甲基蓝/聚离子液体（PMB/P[Bv...
随着对水环境中多种分析物传感需求增加，传统方法在潮湿条件下不可靠或需要复杂设备和熟练操作者。水凝胶传感器易于制备、灵敏度高、动态范围宽，其稳健性、可靠性和可重复使用性实验表明可长期用于疾病诊断、药物检测和环境测试。水凝胶在识别特定分析物后可将其吸附到三维结构中，从而用于从环境中去除污染物；采用分子印迹聚合物可获得高特异性。典型检测原...
糖蛋白具有重要生物学功能和临床意义，可作为疾病诊断的生物标志物和治疗靶点。本文提出一种基于三明治结构的硼酸亲和生物传感器，利用磁性分子印迹聚合物（MMIPs）和表面增强拉曼散射（SERS）探针实现目标糖蛋白的分离与检测。该传感器以具有 pH 响应性的硼酸亲和 MMIPs 作为捕获探针，以 4-巯基苯硼酸（MPBA）修饰的 Au-MP...
2020 年以来，新型冠状病毒肺炎（COVID-19）大流行造成严重公共卫生危机和全球社会经济负担。及时、准确的样本检测与诊断是控制疫情传播的关键。本文是一篇观点性综述，围绕金属有机框架（MOFs）作为生物传感材料在疫情中的应用展开讨论，并以 COVID-19 为背景。生物传感技术已被证明在临床分析，尤其是严重传染病评估中十分有效。...
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...
本文报道一种用于糖蛋白比色测定的仿生抗体策略，以辣根过氧化物酶（HRP）为模型分析物。作者制备了表面定向硼酸亲和分子印迹反向蛋白石（inverse opal）水凝胶颗粒，该颗粒由微流控生成的硅胶体晶体珠（SCCBs）负复制而成，具有较大比表面积和丰富表面印迹位点。颗粒表面功能化苯硼酸基团，可在碱性条件下与糖蛋白的顺二醇结构可逆共价结...
本文设计并制备了一种低成本、高灵敏且高选择性的电化学分子印迹生物传感器，用于辣根过氧化物酶偶联前列腺特异性抗原（HRP-PSA）的识别与过氧化氢（H2O2）检测。该传感器基于甲苯胺蓝（TB）电聚合与自组装表面分子印迹技术。聚甲苯胺蓝 P(TB) 在玻碳电极（GCE）表面提供高比表面积，可高密度负载 HRP-PSA 抗体，并作为支撑材...
白蛋白是维持血浆渗透压和营养平衡的球状蛋白，可结合并转运多种内源性或外源性物质，其浓度与人体健康密切相关。牛血清白蛋白（BSA）因结构与人体血清白蛋白（HSA）高度相似，长期作为模型蛋白用于生物、医学和食品研究；同时，BSA也是牛健康、乳肉质量、过敏原和载体蛋白的重要指标。传统蛋白定量方法如Biuret、Lowry、Bradford...
本文报道了一种基于形状记忆导电水凝胶的近红外（NIR）光响应电化学生物印迹传感器。该传感器在玻璃碳电极（GCE）上引入氧化石墨烯/聚苯胺（GO/PANI）纳米复合材料与温敏聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶（PNiPAAm）。其中，GO/PANI 作为物理交联剂，通过氢键与 PNiPAAm 酰胺基团相互作用，增强印迹水凝胶网络的力学强度...
本文制备了一种基于石英晶体微天平（QCM）的 L-组氨酸生物传感器。通过微乳液聚合反应合成平均粒径为 86.43 nm 的 L-组氨酸印迹聚(EGDMA-MAH/Cu(II)) 纳米粒子，并将其固定于 QCM 金电极表面。采用椭偏仪、接触角测量和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对传感器进行表征，厚度测量表明纳米粒子薄膜接近单层分布。将...
本工作首次将染料敏化太阳能电池(DSSC)技术引入生物传感器与生物模拟材料，为可零功耗用于即时检测的自主筛查装置开辟新方向。所制DSSC采用聚吡咯(PPy)对电极(CE)，并通过生物模拟材料(BM)技术使其对特定蛋白响应。选择癌胚抗原(CEA)为目标蛋白。所得BM-PPy膜作为CEA的生物模拟人工抗体。CEA重新结合到该膜中会改变其...
毒死蜱（CP）是一种广泛使用的有机磷杀虫剂，因其在环境基质中普遍残留、急性毒性高且痕量即可造成长期生态与健康危害而备受关注。传统色谱法检测CP步骤复杂、成本高且需专业人员。近几十年来，电化学生物传感器因检测限低、可微型化、灵敏度高、成本低并具备现场检测潜力，成为CP检测的重要替代技术。本文综述了基于不同生物分子与仿生分子的电化学生物...
在复杂溶液中检测并定量生物分子是自然科学长期追求的目标，常用于生物标志物、污染物及其他目标分子检测。酶联免疫吸附测定（ELISA）是常用方法，通常以特异性抗体识别目标分子，并用标记二抗检测一抗，从而实现绝对定量。然而，抗体作为识别元件会降低方法稳健性，标记分子的使用也增加成本与操作复杂性。为克服这些限制，分子印迹技术通过围绕模板分子...
大规模农业生产带来的农药和兽药残留已成为食品安全与生态环境安全领域的重要问题，亟需发展快速、灵敏、定性与定量检测农药及兽药残留的方法。作为纳米科学的重要成果，量子点（QDs）因具有可调发射波长、宽吸收、窄对称发射、高抗光漂白、高摩尔吸光系数和长荧光寿命等光学特性，已被广泛用于农药和兽药残留检测。在这些方法研究中，QD信号形式包括荧光...
使用纳米材料模拟蛋白酶功能是一个有趣想法。许多纳米材料尺寸与酶相似并具有催化活性。过去十年，由于无机纳米颗粒合成与表征进展，纳米酶研究激增。许多典型酶促反应，如模拟氧化酶、过氧化物酶、漆酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，已由简单金属氧化物和金属纳米颗粒实现。此外，将小分子无机催化剂负载到纳米颗粒中可创造另一类纳米酶。纳米酶在生物传感器...
本文提出一种基于光纤表面等离子共振（FOSPR）与分子印迹（MIP）相结合的牛血清白蛋白（BSA）检测新方法。探针以塑料包层硅光纤为基底，在去包层纤芯上热蒸发沉积40 nm银薄膜，利用银的等离子体性质激发表面等离子共振；再浸涂乙烯基功能化多壁碳纳米管（MWCNTs）负载的BSA分子印迹聚合物核壳层。MWCNTs经硝酸氧化引入羧基，并...
酶模拟纳米材料（nanozymes）比蛋白质酶更经济、稳定，但通常缺乏底物特异性。本文在具有过氧化物酶样活性的 Fe3O4 纳米酶表面生长分子印迹聚合物（MIP），以吸附的底物为模板形成纳米凝胶壳和底物结合口袋。电镜证实 Fe3O4 核心被纳米凝胶包覆。仅用中性单体印迹可获得中等底物选择性；进一步引入带电功能单体后，与裸 Fe3O4...
基于分子印迹的人工抗体或合成生物识别元件因稳定性、可重复使用性和成本优势，在生物/化学传感、分离科学和催化中备受关注。分子印迹通常是在模板周围聚合功能单体，再去除模板，形成与模板在尺寸、形状和化学功能上互补的空腔；这些空腔通过静电、氢键和芳香供体–受体等非共价作用识别抗原。长期目标是使人工抗体对目标抗原的结合亲和力和选择性接近天然抗...