第二代葡萄糖生物传感器是糖尿病人血糖检测的主流商用方案，丝网印刷碳电极（SPCE）是最常用的血糖试纸基底。本研究采用亲水且带正电的α-聚-L-赖氨酸（αPLL）作为包埋基质，将带负电的葡萄糖氧化酶（GOx）和铁氰根（FIC）固定在 SPCE 上，构建一次性第二代葡萄糖生物传感器。αPLL 修饰可促进 FIC 和亚铁氰根（FOC）在 ...
本文报道了一种可识别钩状效应的三线侧流层析生物传感器，用于在宽浓度范围内快速检测人血清中的凝血酶。传统两线夹心式侧流试纸条在高浓度分析物中易因过量抗原占据检测线位点而产生高剂量钩状效应，导致信号下降甚至假阴性。该设计在检测线（T线）与质控线（C线）之间引入一条凝血酶目标线（TB线），使样品中凝血酶浓度与三条线形成的信号强度定量相关。...
癫痫是一种严重影响患者生活并带来社会经济负担的神经系统疾病。目前仅有少数抑制性药物可用，且尚无根治方法；除疗效外，癫痫的及时检测与持续监测对早期干预和预防至关重要。若不能早期识别潜在癫痫特征，会造成中枢神经系统严重损伤和不可逆器官系统改变。因此，亟需开发可多任务解决的新型智能生物传感系统。本综述重点介绍用于癫痫诊断和/或进展监测的最...
生物传感器是可用于环境监测、食品分析和医疗诊断的有前景生物技术产品。利用纳米技术构建生物分析器件可提高灵敏度、简化器件并实现快速多目标检测。二氧化钛（TiO2）是一种半导体材料，因光催化、光电、生物相容、低毒、稳定和大比表面积等特性，被广泛用于传感器、太阳能电池和水分解等领域。近年来，新型组成与结构的 TiO2 纳米材料推动了生物传...
作者报道了一种基于巨磁阻抗（GMI）传感器的集成磁性微流控芯片，用于前列腺特异性抗原（PSA）的免疫检测。芯片由免疫反应平台和生物标志物检测系统组成，均采用微机电系统（MEMS）技术制备。免疫反应平台包括孵育室和反应室，用于在微流控环境中完成免疫反应。检测时，PSA 与标记有免疫磁珠（IMB）的抗体结合，并被捕获在自组装金膜表面；捕...
为提升癌症预后标志物早期检测的性价比，本文基于滚环扩增（RCA）与切口内切酶辅助信号放大（NESA），开发了一种简单、灵敏、可携带的 p53 DNA 检测生物传感器，并以个人血糖仪（PGM）作为信号读出装置。首先，将生物素修饰的发夹探针（HP）固定于链霉亲和素修饰磁珠（MBs）表面；目标 p53 DNA 与 HP 环区杂交后触发目标...
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...
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...
在疾病筛查、诊断与控制中，利用单一芯片同时执行基于酶和抗体识别的不同生物检测格式仍具挑战，因为两类检测对表面化学和操作条件要求完全不同。本文报道了一种双标志物生物传感器芯片，将酶法与免疫法电化学检测集成于同一芯片，用于同时测定胰岛素（I）和葡萄糖（G）。葡萄糖传感器采用葡萄糖氧化酶（GOx）介导的酶促反应，并以TTF作为电子介体；胰...
卒中是死亡和残疾的主要原因。本研究评估即时检测 ATP 下游嘌呤代谢物腺苷、肌苷和次黄嘌呤是否有助于卒中诊断。前瞻性观察研究纳入发病 4.5 h 内、入院仍有局灶神经症状的疑似卒中患者。两家医院急诊科研究人员使用原型生物传感器阵列 SMARTCap 检测卒中患者与健康对照静脉血中的嘌呤。对照基线嘌呤为 7.1±4.2 μM（n=52...
核酸测序与基因分型技术的进步使越来越多与疾病发生、进展及治疗反应相关的单核苷酸变异（SNV）被发现。可靠检测疾病特异性SNV有助于及时采取有效治疗，推动精准医学发展，因此近年来亟需开发快速、低成本、可靶向分析SNV的新方法。本文综述了非测序靶向SNV检测技术的最新进展，重点讨论三类策略：基于熔解曲线分析的SNV检测、基于增强杂交探针...
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...
精准医学的发展需要在临床现场快速、便捷、低成本地直接检测生物标志物。电化学适配体（E-AB）传感器因成本低、操作简便且在复杂临床样品中分析性能良好，成为有前景的方案。本文报道了一种用于尿液中 L-色氨酸（L-tryptophan）检测的 E-AB 传感器。L-色氨酸是多种代谢性和精神健康疾病的诊断标志物。该传感器采用一种已报道的 D...
本文报道了一种用于同时检测血小板源生长因子-BB（PDGF-BB）和凝血酶的侧流层析适配体传感器（LFA）。该传感器采用两对分别特异性识别PDGF-BB和凝血酶的适配体：巯基化检测适配体偶联于金纳米颗粒（AuNP）表面，生物素化捕获适配体通过链霉亲和素固定于硝酸纤维素膜检测区。样品中的PDGF-BB和凝血酶在检测区与AuNP标记的检...
抗生素耐药性已成为全球感染性疾病治疗中日益严峻的问题。能够在床旁或现场快速识别样品中抗生素耐药性的即时检测（PoC）方法，可支持立即实施靶向治疗，从而改善患者预后并维持现有抗生素储备的有效性。电化学检测具有灵敏、特异和简便等优势，但从台式测量系统向低成本、可一次性使用的便携式电极转化仍具挑战。本研究采用电化学与物理表征手段，考察不同...
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...
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种威胁生命的肺部疾病，全球数百万人受其影响。尽管多数客观确诊的COPD患者直到疾病晚期才被发现，但近期研究提示，定期筛查痰液黏度可为疾病检测提供重要信息。由于痰液黏度主要取决于黏蛋白-蛋白和水含量，介电生物传感器可通过检测痰液成分变化来筛查黏度变化。因此，本研究旨在开发一种便携式介电生物传感器，用于快...
全细胞生物传感器有望成为低成本、易使用的即时检测（POC）诊断工具，但难以检测不能跨膜扩散的蛋白分析物。本文开发了一种基于大肠杆菌全细胞表面展示纳米抗体的细胞凝集生物传感平台，用于特异性识别目标蛋白。概念验证中，展示抗绿色荧光蛋白（GFP）纳米抗体的大肠杆菌与串联二聚体GFP（tdGFP）结合后发生交联凝集，可在纳摩尔浓度下检测模型...
生物传感器是易使用、成本效益高的器件，正成为诊断、疾病监测和大规模筛查的重要工具。本文报道一种基于图案化金纳米颗粒表面金属增强荧光（MEF）的免疫传感器，用于真实尿液样本中免疫球蛋白（主要为IgG）的检测。器件由超疏水硅微柱阵列、柱顶无电沉积金纳米颗粒簇以及经光化学固定技术（PIT）共价固定的抗人IgG抗体组成，采用FITC标记二抗...
本报告提出一种非侵入、高灵敏、通用的免疫传感器平台，用于蛋白生物标志物检测。该平台通过抗体与带相反电荷的氨基酸作为表面电荷中和剂，构建中性电荷传感环境；通过调节检测缓冲液pH，直接利用分析物自身静电电荷对循环蛋白标志物进行定量，实现覆盖整个皮摩尔水平的宽动态范围。与以往仅针对负电荷生物分子的静电电荷表征方法相比，该中性电荷免疫传感器...