高性能电极材料的发展显著推动了实时监测生物传感器的进步，其关键在于与生物材料的相容性及稳健的电化学性能。本研究利用单壁碳纳米管（SWCNTs）和多壁碳纳米管（MWCNTs）构建电极材料，重点考察其分散行为与电化学特性。通过超声处理，分析碳纳米管在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、去离子水（DW）、乙醇和丙酮中的分散情况。结果表明，SW...
半导体单壁碳纳米管（SWCNTs）可作为纳米生物传感器的信号换能器。近期研究发展了分子特异性传感器的工程化方法，并提出了将此类传感器部署于活体动物和植物中的策略。这些进展有望推动基于SWCNT光学特性的可植入、无创生物传感器用于药物、疾病和污染物的连续监测，从而改善疾病诊断、预后、药物安全性、治疗反应和患者依从性。除临床应用外，此类...
慢性髓系白血病（CML）是由骨髓中粒细胞各成熟阶段异常增殖引起的血液肿瘤，晚期诊断会降低患者生存率，因此需要在急变期前进行诊断。CD19 是 CML 的重要治疗与诊断靶标。本研究开发了一种适配体介导的圆形叉指电极（IDE）传感器，用于检测 CD19 水平，并在 0–2 V、步长 0.1 V 条件下进行测量。为提高 IDE 表面功能化...
金黄色葡萄球菌（SA）严重威胁人与动物健康，亟需低成本、高性能的即时诊断分析平台。纤维素纸基场效应晶体管（FET）结合RNA切割DNA酶（RCD）可满足低成本需求，但其高亲水/亲油性阻碍生化修饰，导致灵敏度低、机械稳定性差且易污损。本文提出可控自清洁FET，以简化生化修饰并提升机械稳定性与抗污性能。通过合成基于1H,1H,2H,2H...
为预防食源性疾病，需要可靠且可现场应用的检测工具。本研究开发了一种低成本免疫传感器，用于灵敏检测大肠杆菌。该传感器以金箔电极（GLE）为基底，采用层层自组装（LbL）技术，在电极表面交替沉积带正电的聚乙烯亚胺（PEI）和带负电的羧基功能化单壁碳纳米管（SWCNTs-COOH），形成静电结合的PEI-SWCNT薄膜。通过拉曼光谱、高分...
结核病（TB）仍威胁数百万人生命，尤其在发展中国家。快速、高效、低成本的诊断策略缺乏是疫情持续的重要因素。本研究开发了一种基于半导体单壁碳纳米管（SWCNT）的场效应晶体管（FET）器件，并用抗结核分枝杆菌抗原85B抗体（Ab85B）进行功能化，以检测结核分枝杆菌主要分泌抗原85B（Ag85B）。通过评估抗体用量和门控电解质浓度优化...
本研究采用一种新策略改进血清素响应的单链DNA包裹单壁碳纳米管（ssDNA-SWCNT）纳米传感器，将定向进化与机器学习预测相结合，以迭代优化传感器的灵敏度与选择性。在三轮提高血清素灵敏度的筛选中，研究显著提升了传感器性能，使荧光响应较原始序列增强约2.5倍。随后，针对血清素与多巴胺结构高度相似的问题，通过两轮选择性优化，实现了血清...