Few-Layer MoS
代谢物酶促比色分析可提供与疾病发生和进展相关的能量转换及生物合成特征。基于二维过渡金属二硫化物（TMDCs）的微型光电探测器有望推动采用高灵敏酶促比色检测的即时诊断。降低诊断成本需要批量多样本检测，因此构建性能一致的少层 TMDC 光电探测器阵列对实现微型批量多样本酶促比色分析至关重要。本文构建了 4×4 像素少层二硫化钼（MoS2...
Development of rapid colorimetric assay for the detection of Influenza A and B viruses.
流感病毒是呼吸道病原体，据世界卫生组织统计，每年感染全球5%–10%人口，导致300万–500万重症病例和29万–65万死亡。早期诊断与治疗可减轻感染症状并降低病死率。传统病毒诊断方法存在耗时、成本高或依赖专业设备等不足，因此亟需快速、低成本的检测手段。本研究开发了一种新型、低成本且易用的比色流感病毒生物传感器检测法。该检测采用夹心...
One-Dimensional Synergistic Core-Shell Nanozymes with Superior Peroxidase-like Activity for Ultrasensitive Colorimetric Detection of Blood Cholesterol.
本文提出一种简单、绿色的策略制备一维核壳 Fe3O4@C/Ni 纳米复合材料。该理性设计的杂化纳米结构表现出优异的过氧化物酶模拟活性，源于 Fe3O4、碳和 Ni 纳米粒子的协同效应，以及中空和分级多孔纳米结构。基于其突出的类过氧化物酶活性和胆固醇氧化酶级联反应，作者开发了一种无标记、超灵敏且高选择性的胆固醇比色检测方法。在优化条件...
Digital dipstick: miniaturized bacteria detection and digital quantification for the point-of-care.
本文报道了一种试纸条形式的数字生物传感器（digital dipstick），用于从样品液体中直接检测细菌并进行数字定量，操作仅需浸入、培养和计数三步。该装置由180个微孔组成，每个微孔内填充改良显色琼脂凝胶，可捕获约92 nL尿液并隔离单个菌落形成单位。在37 °C培养后，大肠杆菌生长并产生β-半乳糖苷酶，使显色底物变蓝；通过计数...
Colorimetric Test for Fast Detection of SARS-CoV-2 in Nasal and Throat Swabs.
面对2019年底发现的SARS-CoV-2引发的疫情，大规模检测需要可靠、快速、低成本的工具，以在生物样本中识别病毒颗粒并发现潜在传播者。本文报道了一种基于金纳米颗粒（AuNP）相互作用的比色生物传感器，用于在鼻咽拭子和咽拭子中检测病毒颗粒。该传感器由靶向SARS-CoV-2三种表面蛋白（刺突蛋白S、包膜蛋白E和膜蛋白M）的抗体功能...
Development of a point-of-care technology for bacterial identification in milk.
为快速、灵敏地监测牛奶中病原微生物污染并保障公共卫生，作者开发了一种基于硝酸纤维素膜的比色抗体层叠垫（stack pad）生物传感器。该装置是对侧向流免疫分析的改良，由上至下依次包含样品垫、结合垫、六层大肠杆菌DH5α阻断层和含干燥底物的吸收垫；结合垫中预载与辣根过氧化物酶（HRP）偶联的抗大肠杆菌抗体。牛奶样品加入后，目标菌与HR...
Lab in hydrogel portable kit: On-site monitoring of oxalate.
草酸盐常用作农药助剂，即使痕量残留也可造成人体肾损伤。尽管即时检测（POCT）技术已取得显著进展，草酸盐的准确现场筛查仍具挑战。为此，作者提出一种“管中实验室”平台，将便携式水凝胶试剂盒与智能手机相结合，实现草酸盐的实时监测与定量分析。该试剂盒通过二氧化锰（MnO2）纳米片嵌入海藻酸钠（SA）水凝胶体系构建，形成刺激响应型水凝胶。M...
Smartphone-assisted robust enzymes@MOFs-based paper biosensor for point-of-care detection.
便携式、快速且经济的临床诊断设备推动了即时检测（POC）技术发展。本文报道了一种智能手机辅助的仿生金属有机框架（MOFs）纸基比色传感器（SBMCP），用于按需检测内源疾病相关生物分子。该平台模拟细胞内级联信号转导：单酶或多酶被原位包埋于ZIF-8外骨骼中，通过ZIF-8可及微孔网络实现对目标分析物的敏感、选择性识别，并将识别事件经...
A paper-based biosensor for visual detection of glucose-6-phosphate dehydrogenase from whole blood.
红细胞中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏筛查对判断先天性、遗传性或诱发性溶血性贫血等潜在危及生命的状态至关重要。本研究开发了一种“样本到读出”的纸基即时检测（POC）比色生物传感器，用于直接检测全血中的 G6PD，并通过与色卡简单目视比较获得半定量结果。该传感器将 G6PD 反应所需底物、辅酶、电子载体和稳定剂预印/预置于纸基...
Smartphone-integrated urinary CTX-II immunosensor based on wavelength filtering from chromogenic reaction.
智能IT设备与生化检测结合可发展实用光学生物传感器。本文提出基于特定波长过滤和计数分析的简单光学传感系统，使用智能手机、纸基信号导引和生物传感通道。纸基信号导引在黑底上印刷不同亮度的红色图案；生物传感通道中辣根过氧化物酶（HRP）酶促反应生成蓝色产物，该通道可作蓝色滤光片吸收红光。当红色图案反射的红光被通道吸收时，图案呈黑色并与背景...
Rapid Colorimetric Detection of
本研究设计了一种基于磁性纳米颗粒（MNPs）的快速、灵敏且特异性比色生物传感器，用于检测临床样本中的铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。该平台通过测量铜绿假单胞菌特异性蛋白酶活性实现检测：将特异性蛋白酶底物肽的N端共价连接至MNPs，C端经半胱氨酸与金传感器表面形成自组装单分子层。初始状态下，黑色MNPs覆...
Gold Nanostar Colorimetric Detection of Fructosyl Valine as a Potential Future Point of Care Biosensor Candidate for Glycated Haemoglobin Detection.
糖尿病是全球重大公共卫生问题，糖化血红蛋白（HbA1C）是糖尿病诊断和血糖控制监测的重要指标。现有 HbA1C 检测方法准确但依赖昂贵仪器、试剂和耗材，难以用于资源匮乏地区；已有纳米传感方法多基于电化学，制备复杂且使用有毒化学品。本文开发了一种果糖基氨基酸氧化酶（FAO）功能化金纳米星（AuNs）比色生物传感器，作为 HbA1C 潜...
Acoustofluidic Micromixing Enabled Hybrid Integrated Colorimetric Sensing, for Rapid Point-of-Care Measurement of Salivary Potassium.
微流控与先进生物传感技术结合具有样品量小、试剂与样品精确操控等优势，有助于开发可负担的医院患者监测即时检测（POCT）方法。然而，即时诊断的成功与普及依赖于通过无痛、无创的现场检测快速获得可靠结果。本文开发了一种简单、混合集成的光学微流控生物传感器，用于快速检测样品中的分析物。该传感器基于比色光学吸收原理：样品与合适显色底物混合后，...
Probe-specific loop-mediated isothermal amplification magnetogenosensor assay for rapid and specific detection of pathogenic Leptospira.
本研究报道了整合环介导等温扩增（LAMP）与比色 DNA 磁基因传感器的性能。该传感器基于 DNA 杂交体系，利用特异性设计的探针捕获目标 LAMP 扩增产物，用于检测引起钩端螺旋体病的致病性钩端螺旋体。检测时，若反应体系由棕色变为蓝色，表示阳性；若保持棕色，表示阴性。该 DNA 传感器可检测低至 200 fg/μl 的 DNA，相...
Nanoplasmonic swarm biosensing using single nanoparticle colorimetry.
本文报道了一种基于单颗粒比色法的纳米等离子体群体生物传感平台。该平台利用数千个单个金纳米颗粒作为独立定量传感器，通过暗场显微镜采集图像，并进行计算图像配准与分析，汇总各颗粒的色相变化，从而提高定量准确性。在缓冲液中，平台检出限为10 pM，动态范围至少4个数量级；并成功在人血清中检测C反应蛋白（CRP），可在10倍浓度差异内区分三个...
Point-of-care Colorimetric Analysis through Smartphone Video.
即时检测（POC）常依赖智能手机图像进行比色分析，但结果难以复现和标准化。不可预测的成像条件使低检出限（LOD）测量面临挑战；专用智能手机附件可标准化成像，但无设备比色分析更受关注。现有改进的输出指标和预处理方法在无设备成像下往往LOD较高，不适合定量任务，因此需要以算法替代外部附件。本文提出一种视频处理方法，将大量视频帧合成为单一...
Optical fiber amplifier for quantitative and sensitive point-of-care testing of myoglobin and miRNA-141.
本文报道了一种简单、灵敏且可定量的即时检测（POCT）方法，该方法将酶联DNA超级三明治放大策略与光纤放大器（OFA）读出相结合。该POC检测体系可分别以“关闭”模式和“开启”模式工作，并以肌红蛋白（Myo）和miRNA-141作为模型生物标志物。检测中，Myo的检测限低至0.5 nM，miRNA-141的检测限低至10 pM。作为...
In situ plasmonic generation in functional ionic-gold-nanogel scaffold for rapid quantitative bio-sensing.
传统高灵敏、高选择性分析技术虽可用于生物标志物检测与定量，但在资源匮乏环境中不如即时检测（POC）设备适用。本文开发了一种新型反应型传感材料OjoGel，将离子金嵌入琼脂糖凝胶支架中，用于泪液中抗坏血酸（AA）的POC定量。人泪液中AA病理性升高可作为眼表全层损伤的生物标志物，属于医疗急症。该材料在接触内源性生物还原剂时，嵌入的离子...
Validation of the quantitative point-of-care CareStart biosensor for assessment of G6PD activity in venous blood.
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏是最常见的酶病，影响约8%人口，与药物诱发溶血和新生儿高胆红素血症相关。现有定性检测无法识别中间活性，限制8-氨基喹啉用于间日疟根治。本研究评估新型CareStart G6PD定量生物传感器在静脉血中的诊断性能。在泰缅边境招募150名健康志愿者，采集K2 EDTA抗凝静脉血，分别用全血细胞计数、...
On site visual detection of Porphyromonas gingivalis related periodontitis by using a magnetic-nanobead based assay for gingipains protease biomarkers.
牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis, P. gingivalis）是引起牙周炎的病原体。本文报道了一种用于诊断 P. gingivalis 相关牙周感染的快速检测方法。该方法以 P. gingivalis 特异性蛋白酶——gingipains 作为检测生物标志物。将磁性纳米珠标记上 gingipain ...