本文报道了一种磁性石墨烯场效应晶体管（MGFET）生物传感器，用于单链 DNA 检测。作者将化学气相沉积（CVD）石墨烯膜转移到玻璃基底上，形成传感膜和导电通道。利用 1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯（PBASE）作为锚定分子固定在石墨烯膜上，再固定探针适配体，用于捕获磁性标记的互补单链 DNA（cDNA）。实验表明，在周期性磁场中，生物传感...
利用自组装单分子层（SAM）并插入 DNA 探针的电化学 DNA 生物传感器因制备简便、可微型化和可调性而具有应用前景，但 DNA 等生物分子与不同表面之间的相互作用仍不清楚。一个基本问题是靶分子在传感器表面的扩散性质，以及这种表面扩散是否会加速分子识别过程。目前对分子相互作用、表面扩散以及固定化 DNA 探针行为的理解不足，限制了...
本研究采用一锅固相模板法制备金属有机框架衍生磁性多孔碳（MPC）复合材料，并通过光谱与显微技术表征其结构。该复合材料具有高效淬灭单链DNA（ssDNA）的能力。FAM标记ssDNA（FAM-ssDNA）通过π-π堆积作用吸附并固定于MPC表面，使荧光发射强度显著降低，淬灭效率达96%。当体系中加入砷酸根离子As(V)时，As(V)与...
丙烯酰胺是神经毒性和强致癌物，常见于多种热加工食品。本研究设计了一种基于双链DNA（dsDNA）/血红蛋白（Hb）修饰丝网印刷金电极（SPGE）的电化学生物传感器，用于检测丙烯酰胺。循环伏安法证实巯基修饰单链DNA1（ssDNA1-SH）固定在SPGE表面；琼脂糖凝胶电泳表征氨基修饰单链DNA2（ssDNA2-NH2）与Hb以1:1...
本文提出一种基于能量的理论模型，用于建立单链DNA（ssDNA）吸附诱导微悬臂梁弯曲变形的关系。模型从平均场理论出发，考虑DNA链的排除体积能和聚合物拉伸能，并计入微悬臂梁中三个非生物层的机械能，从而获得DNA-微悬臂梁传感器的总自由能。通过能量最小原理确定悬臂梁的曲率半径和挠度。将模型预测与实验数据比较，验证了模型的有效性。论文还...
本文报道了一种用于快速检测博来霉素硫酸盐（bleomycin sulphate, BLM）的新型无标记荧光生物传感器。该传感器基于氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）的荧光“关—开”响应，N-GQDs由柠檬酸和氨通过绿色方法制备。N-GQDs表面丰富的羧基使单链DNA（ssDNA）能够通过π-π堆积作用强烈吸附在其表面，形成N-GQD...
单链DNA（ssDNA）是DNA复制、修复等细胞过程中产生的重要中间体，实时定量ssDNA形成对理解相关机制至关重要。单链DNA结合蛋白（SSB）能紧密保护ssDNA，是开发荧光生物传感器的理想候选。此前基于大肠杆菌SSB的DCC-EcSSB探针存在多种结合模式，使荧光解释复杂。本文以疟原虫Plasmodium falciparum...
本文报道了一种基于沸石咪唑酯骨架材料-8（ZIF-8）的荧光生物传感器，用于体外检测HIV-1 DNA。ZIF-8由硝酸锌六水合物与2-甲基咪唑在水相中合成，具有稳定的多孔结构和表面咪唑π电子体系。实验以5′端标记6-羧基荧光素（FAM）的单链DNA探针P-DNA为识别元件，ZIF-8通过π-π堆积和静电作用吸附FAM-P-DNA，...
本文构建了一种用于亚砷酸盐检测的电化学生物传感器，利用氧化石墨烯辅助原位生成普鲁士蓝纳米颗粒作为增强氧化还原信号标签。首先，5′-巯基标记的(GT)21单链DNA通过Au-S键自组装在金电极表面。氧化石墨烯可通过π-π堆积与单链DNA相互作用，并促进其表面生成具有电化学活性的普鲁士蓝纳米颗粒。无亚砷酸盐时，大量氧化石墨烯/普鲁士蓝纳...
无标记核酸检测利用光纤换能器，避免了传统检测中昂贵的荧光标记步骤，但其灵敏度受换能器设计与构型限制。本文提出一种高灵敏度无标记光纤生物传感器，采用高双折射（Hi-Bi）椭圆石英微光纤的偏振干涉特异性检测DNA分子。微光纤Sagnac干涉仪将目标单链DNA（ssDNA）浓度的微小变化转换为偏振干涉光谱的波长漂移。传感器对100 pM至...
本文报道了一种微型化、鲁棒的局域表面等离子共振（LSPR）耦合光纤（FO）纳米探针，用于DNA杂交检测和DNA浓度测量。该探针通过电子束光刻和剥离工艺在单模光纤端面上构建金属纳米结构阵列，形成金纳米盘LSPR传感界面。巯基化单链DNA探针通过金-硫键自组装固定于金纳米盘表面，与互补靶DNA杂交后改变界面折射率，进而引起LSPR反射峰...
前列腺癌（PCa）的早期诊断对预防转移和及时治疗至关重要，因此需要开发简单准确的检测装置。本研究报道了一种新型双模态生物传感器的制备方法，可在人血清中同时检测血管内皮生长因子（VEGF）和前列腺特异性抗原（PSA），用于 PCa 早期诊断。该传感器通过在金电极表面涂覆氧化石墨烯/单链 DNA（GO-ssDNA）实现 VEGF 检测，...
本研究报道了一种基于液晶（LC）的无标记DNA生物传感器，用于病原DNA的高特异性检测。将阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）涂覆于填充E7液晶的透射电镜（TEM）网格腔室，使E7/水界面形成自组装单分子层；随后单链DNA探针（ssDNAprobe）通过静电作用吸附于DTAB层，构成TEMDTAB/DNA传感器。DTAB...
本文提出并演示了一种基于微毛细管的高灵敏度倏逝场生物传感器，用于特定DNA序列的低成本、快速、灵敏分析与检测。通过在毛细管壁表面固定单链DNA（ssDNA）探针序列，实现无标记DNA检测，并实时监测表面功能化传感器对DNA杂交的波长漂移响应。实验表明，该传感器可在室温下工作，并通过单一传感器件完成无标记杂交检测、分析物浓度测量和核苷...
本文报道了一种用于检测单链病原DNA的无标记生物传感器。该传感器利用金纳米线（AuNW）与接枝在AuNW表面的引物DNA之间发生的目标增强凝胶化实现检测。目标DNA能够与线性DNA模板两端互补，使线性DNA环化；随后，固定在AuNW上的引物DNA通过滚环扩增（RCA）被连续延伸。在目标DNA存在时，延伸产生的长链DNA与作为支架纤维...
本文报道了一种基于单链DNA（ssDNA）结合亚砷酸盐能力及单壁碳纳米管（SWCNTs）信号转导的简单、灵敏的电化学亚砷酸盐检测策略。首先通过π-π堆积使ssDNA包裹SWCNTs形成ssDNA/SWCNTs复合物。存在亚砷酸盐时，亚砷酸盐与ssDNA中的G/T碱基强结合，削弱ssDNA与SWCNTs之间的π-π相互作用，使部分ss...
本文报道了一种基于滚环扩增（RCA）的单色量子点–钌配合物（QDs–Ru）组装二聚体均相荧光DNA生物传感器。该策略包括三步：首先，目标DNA启动RCA反应并产生线性RCA产物；其次，互补DNA与RCA产物杂交形成长双链DNA（dsDNA）；最后，[Ru(phen)2(dppx)]2+嵌入长dsDNA并发出强荧光。由于该钌配合物与长...
本文报道了一种基于铅锆钛酸铅（PZT，Pb(Zr0.52Ti0.48)O3）微悬臂梁的光量热自供电生物传感器，用于在无固定探针分子条件下快速定量检测和区分 DNA 单链。该传感器利用 PZT 薄膜的压电与热释电性质，将中红外光照射下吸附 DNA 引起的微小温度变化转换为电压信号，同时通过压电共振频率变化测定吸附质量。微热量红外光谱基...
DNA与氧化石墨烯(GO)的结合对疾病诊断、遗传筛查和药物发现具有重要意义。传统检测方法主要依赖荧光标记进行间接观察，存在标记步骤复杂、成本较高和需要特殊分子生物学设施等局限。本文报道利用表面等离子共振(SPR)技术直接探测DNA与GO的结合，并实现单链DNA(ssDNA)的超灵敏检测。结果表明，ssDNA与GO之间的相互作用主要由...
本文报道单链DNA（ss-DNA）功能化石墨烯（GR）并引导铂金双金属纳米颗粒（PtAuNPs）在GR上高密度、均匀生长，制备PtAuNPs/ss-DNA/GR纳米复合材料，经透射电子显微镜（TEM）、能量色散X射线光谱（EDS）和电化学方法表征。随后通过自组装将葡萄糖氧化酶（GOD）负载于PtAuNPs/ss-DNA/GR上，构建...