本文报道一种低成本、无标记的即时检测（POC）生物传感器，用于灵敏检测DNA氧化损伤最丰富的产物8-羟基-2′-脱氧鸟苷（8-OHdG），有望实现癌症等疾病的早期评估，从而改善诊断、预后和生存率。该装置采用碳墨水三电极纸基底，并首次结合差分脉冲伏安法（DPV）直接检测8-OHdG。通过在碳墨水中引入纳米结构碳材料和导电聚合物聚(3,...
早期医学诊断需要高灵敏、高选择性和可靠的纳米传感器。本文首次报道了一种基于柔性三维金（Au）纳米杯平台的双模局域表面等离子体共振-表面增强拉曼散射（LSPR-SERS）免疫传感器，用于抗原-抗体结合事件的特异性检测，并以人免疫球蛋白G（human IgG）与抗人IgG的识别相互作用作为模型。该平台利用涂覆薄金膜的聚二甲基硅氧烷（PD...
北美和欧洲与新鲜农产品相关的食源性疾病暴发不断增加，但病毒食源性病原体因相关知识、技术、设备和成本受限而认识不足、监测不足。本文重点介绍当前食源性病毒，并关注新出现的食源性病毒。为应对食源病原体检测挑战，即时检测（POC）概念被引入食品检测技术与设备。POC设备开发涉及微流控、纳米材料、生物传感器及其他先进技术。本文系统描述并分析这...
随着智能手机硬件与软件，尤其是互补金属氧化物半导体（CMOS）相机的快速发展，基于智能手机平台的光学生物传感器不断涌现，推动了即时检测（POCT）的发展。基于成像和基于光谱的检测技术已通过不同途径得到广泛探索。结合智能手机后，成像与光谱方法目前被用于化学与生物科学中多种分子性质的生物传感与诊断研究。基于智能手机显微镜的成像技术用于捕...
近年来，生物标志物诊断已成为人类疾病诊断，尤其是即时检测（POCT）中不可或缺的工具。为满足快速、低成本、定量且特异性检测多种分析物（如生物标志物、激素和药物）的需求，本文采用干膜光刻胶（DFR）技术制备了一种微流控生物传感器平台。DFR可实现廉价、简便和高通量制造。器件制备中，仅在洁净室步骤中于柔性聚酰亚胺（PI）薄膜上图案化铂电...
声波谐振器因灵敏度高、成本低且易于集成，已成为多种传感应用的合适器件，也满足便携式即时检测（PoC）平台对传感元件的要求。本文报道了一种用于生物传感的150 MHz高基频石英晶体微天平（HFF-QCM）传感器的设计、表征与验证。作者建立了有限元方法（FEM）模型，仿真结果与所制备谐振器的电学表征良好一致。针对HFF-QCM传感面积小...
超灵敏即时检测生物传感器需要长期稳定的干燥试剂和高信背比。邻位取代双芳基二羟基及氨基羟基化合物氧化还原快，但因易被溶解氧氧化聚合，很少用作电化学信号物质。本文采用稳定固体1-氨基-2-萘基磷酸（1A2N-P）作为碱性磷酸酶（ALP）底物，氨硼烷（H3N-BH3）作为电化学-化学（EC）氧化还原循环还原剂。ALP将1A2N-P水解为1...
糖化血红蛋白（HbA1c）由血红蛋白四聚体中β链N端Val1残基的α-氨基与糖分子发生非酶促糖基化反应形成，可反映过去2～3个月的平均血糖水平。目前已有多种HbA1c检测方法，包括色谱法、免疫分析、酶学测定、电化学传感器和毛细管电泳等，并用于科研实验室和临床。本综述总结基于识别蛋白质上糖基部分的HbA1c生物传感器现状，以及在全血样...
高特异、高灵敏的比色检测对临床和个性化即时诊断至关重要。等离子体纳米材料因独特光学性质被引入比色传感体系，可显著提升多种生物传感应用中的灵敏度。本文综述了基于等离子体纳米颗粒的比色纳米传感器在超灵敏分子诊断中的最新进展。根据比色信号产生机制，将其分为两类：一是颗粒间距离依赖型比色检测，即目标诱导等离子体纳米颗粒形成交联组装或聚集；二...
纸基诊断装置因简单、便携、低成本而成为即时检测（POC）的重要平台，但核酸检测（NAT）在纸基平台上的发展受限于核酸扩增反应对 pH、缓冲液组分和温度的严格要求，以及纸基器件的技术抑制。本文提出一种用于环介导等温扩增（LAMP）并实时同时检测多种 DNA 靶标的纸基装置。作者通过筛选确定最优化学组分，使 LAMP 反应可在干燥条件下...
基于纸的微流控生物传感器因成本低、易获取、环保而在即时检测（POCT）中受到关注，其制备技术宜无需设备、操作简便并支持快速原型开发。本文提出一种“笔上纸”（pen-on-paper, PoP）策略，利用两支自制笔——蜡笔和导电墨水笔，通过在纸上直接书写微流控通道和电极，实现全书写纸基微流控生物传感器的快速制备。其中，蜡笔可在书写过程...
本研究选择恶性疟原虫富组氨酸蛋白2（PfHRP2）作为疟疾检测与诊断的生物标志物。首先开发酶联免疫吸附试验（ELISA），评估免疫试剂用于传感器开发的适用性。随后选择并表征了集成碳对电极和Ag/AgCl参比电极的基于金的丝网印刷传感器，并用于构建PfHRP2免疫传感器，以实现低成本、易操作且高灵敏的疟疾诊断。传感器表面固定抗PfHR...
科学仪器的发展使研究者能够以新方式评估已知体系，并揭示此前未被充分理解的现象。在多分析物生理测量（MAP）领域，微生理仪可通过电化学方法实时测量多种代谢物浓度变化。通过同时定量多个分析物，这些设备开始解析缺血和氧化应激中生物响应的复杂通路，并促进生物能量学与神经科学的基础发现。患者和临床医生也从MAP的高度转化性中受益，多分析物微生...
体外生物传感器是癌症临床早期诊断的重要组成部分。其中，无清洗生物传感器仅需将信号产生探针与样品溶液简单混合，无需额外洗涤和分离步骤，因而具有操作简便、快速响应和成本低廉等优势，尤其适合即时检测（POCT）。近年来，利用纳米材料作为信号放大载体或直接信号产生元件，成为无清洗生物传感器设计的重要发展方向。纳米材料凭借大比表面积以及优异的...
C-反应蛋白（CRP）是评估重症患者感染和脓毒症进展的重要炎症标志物，基于生物传感器的检测方法可为即时检测（POCT）提供快速、便捷手段。本研究基于新型光电磁方法制备了三维芯片原型，用于快速检测CRP。该工作利用全内反射磁成像（TIRMI）在三维光电磁传感器上实现CRP的快速定量检测。传感器由透明玻璃和带通道的亲水塑料膜构成，磁性纳...
个性化医疗（PHC）旨在应对糖尿病、心血管疾病、传染病等代谢或感染性疾病的临床复杂性，其有效诊断依赖于对病因的早期识别，而传统以疾病为中心的模式常忽视个体健康档案。PHC 包含个性化健康监测（PHM），可在急诊、门诊和偏远地区提供有价值的临床信息。在 PHC 中，生物流体可通过实验室设备和生物传感器进行分析。在所有生物传感系统中，纸...
黄病毒广泛分布，可引起具有临床意义的虫媒传染病，既造成本地传播，也作为输入性旅行相关感染出现。病毒血症的直接检测通常受限，因症状出现时往往难以检出，因此诊断主要依赖血清学，但不同黄病毒种间抗体交叉反应严重。媒介地理分布重叠、国际旅行增加以及症状相似，凸显了在即时检测（POCT）格式中开发快速、可靠多参数检测方法的必要性。为此，作者构...
本文提出一种名为魔方印章法（RCS）的无设备微流控纸基分析装置（μPADs）制备方法。该方法受魔方启发，仅需经典六面魔方和自制小铁件，无需专用电气设备；通过不同功能面或内部枢轴机制调整金属组件图案，将松香微结构图案化到纸上，形成疏水屏障和亲水通道。该方法简单、廉价，适合资源有限环境。作者制备单通道μPAD，构建近“样本进-答案出”的...
本文报道了一种用于检测肿瘤相关生物标志物癌胚抗原（CEA）的 Love wave 生物传感平台。该器件采用 ST 90°-X 石英基片制备 Love wave 传感器，并在其表面沉积 SiO2 波导层以增强表面声能并提高灵敏度；同时引入金纳米颗粒（Au NPs）放大声学传感器的质量负载效应，使检测限达到 37 pg/mL。检测策略为...
过去几十年，基于生物传感技术的诊断工具研究大幅增加，用于心血管疾病、多种癌症、糖尿病和感染性疾病的早期检测。生物传感器在特异性、选择性和重复性方面取得突破。生物技术、遗传学、有机电子和纳米技术等交叉创新也显著促进生物传感技术发展。在这些改进推动下，快速、稳定且超灵敏的生物标志物疾病诊断策略得以建立。前列腺特异性抗原（PSA）被广泛认...