葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏是全球最常见的酶病，但缺乏可靠的床旁定量检测。本研究在孟加拉国招募已知G6PD状态的参与者，评估两种新型定量G6PD即时诊断：Biosensor（BS，AccessBio/CareStart）和STANDARD G6PD（SG，SDBiosensor），并以分光光度法为参考。共入组158人，15...
基于局域表面等离子共振（LSPR）的纳米结构传感器具有小型化、无标记检测的优势，对局部折射率变化高度敏感，其共振峰可随化学或生物环境改变而移动，经表面修饰后可特异性识别目标分子，甚至具备单分子检测潜力。然而，温度波动、光源强度变化等环境因素也会引起共振峰漂移，使真实信号与基线漂移难以区分。传统方法常需设置独立参考通道，但会增加器件尺...
我们开发了一种新型奥司他韦衍生物（奥司他韦己基硫醇，OHT），其作为识别元件对 Tamiflu 耐药流感病毒（Tamiflu resistance）的结合亲和力高于野生型病毒（Tamiflu-susceptible virus，WT）。首先，OHT 修饰金纳米颗粒（OHT-GNPs）被用作简单比色检测中的纳米探针。存在 Tamifl...
本文报道一种低成本光学腔生物传感器，采用差分检测方法用于即时医疗诊断。为验证无标记实时传感能力，检测生物素化牛血清白蛋白（BSA）。链霉亲和素被引入光学腔结构并固定于3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰表面；用去离子水冲洗未结合链霉亲和素后，引入未标记生物素化BSA。CMOS相机实时采集穿过光学腔传感区的780 nm和850 n...
基于生物传感器的设备在现代生物医学应用中具有开创性意义，并将成为未来心脏健康管理的核心。本文重点综述了将人工智能（AI）与心脏监测生物传感器相结合用于即时诊断（POC）的研究进展。文章解析了面向未来生物传感器的重要机器学习算法，并结合物联网（IoT）、计算技术和微芯片平台，讨论心肌肌钙蛋白I（cTnI）、B型利钠肽（BNP）、C反应...
从全血中检测疾病生物标志物对疾病预防和管理非常重要，但即时或移动诊断在直接检测全血蛋白方面面临诸多挑战。本研究设计、制备并表征了一种便携式生物医学传感器，可在无需样品前处理的情况下直接从全血中检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）。传感方法基于扩展栅极双电层（EDL）门控场效应晶体管（FET）生物传感器，具有较高灵敏度、宽动态范围和对目标分...
喷墨打印因其在柔性电子、一次性传感器和可穿戴器件中的优势而受到关注。本文报道了一种低成本、基于适配体的电化学溶菌酶生物传感器。作者利用碳纳米管（CNT）与单链DNA之间的强π–π堆积作用，将抗溶菌酶适配体与多壁碳纳米管（MWCNTs）复合形成可打印墨水，并通过喷墨打印沉积到丝网印刷碳电极（SPCE）工作电极上。该方法可控制适配体密度...
大多数以抗体为识别元件的生物传感器在高温、有机溶剂或蛋白酶等恶劣环境中因抗体变性而失效，并需严格储存条件，限制了其在即时诊断和资源有限场景中的应用。本研究利用金属有机框架（MOF）封装来保持偶联至纳米换能器上的抗体生物功能，系统考察了MOF涂层生长时间、表面形貌、厚度及前驱体浓度等参数对干、湿环境中不同蛋白变性条件下保存效果的影响。...
本研究报道了一种基于双电层门控高场 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）生物传感器的高灵敏度心肌肌钙蛋白 I（cTnI）检测方法。该独特门控机制克服了传统场效应晶体管（FET）生物传感器在高离子强度生理溶液中存在的电荷屏蔽问题，使目标蛋白无需样品前处理即可直接检测。研究采用抗 cTnI 特异性单克隆抗体和硫醇化适配体作...
二硫化钼（MoS2）场效应晶体管（FET）生物传感器作为高灵敏度、无标记生物分子检测器件的候选者受到广泛关注。本文面向生物传感器的实际应用，通过减少非特异性分子结合事件并实现抗PSA抗体在MoS2表面的均匀化学吸附，在非水环境中利用MoS2 FET生物传感器实现了对前列腺癌生物标志物的可靠定量检测。文中系统且统计地研究了所提出器件的...
本文报道了一种完整的生物传感系统，由薄膜晶体管（TFT）纳米带生物传感器和低噪声、高性能生物仪器平台组成，能够检测低于30 mpH的pH变化，并通过酶促生化反应验证。纳米带传感器采用自上而下工艺制备，具有15 nm超薄磷掺杂多晶硅半导体沟道，对表面电位变化具有优异灵敏度。传感器与集成电路耦合，该集成电路结合双开关电容积分器和高精度模...
本文提出一种用于即时诊断的低成本光学腔生物传感器，采用差分检测方法。光学腔由两面部分反射镜（薄金属层）构成，样品流体中的生物标志物与固定于腔内的特异性生物受体结合后，会改变局部折射率，使共振响应曲线发生移动。系统不使用昂贵光谱仪或可调谐激光器，而是用低成本激光二极管在指定波长提供探测光，并用CMOS相机测量光强，从而实现无标记、低成...
焦虑是人生中常见的心理问题，其诊断常依赖体格检查与自评问卷，但这类方法在长期、同一人群应用中可能存在可靠性与一致性不足，且受受试者理解和解释差异影响，因此需要基于生物标志物的应激诊断方法。皮质醇是与应激最相关的激素标志物之一，在“战斗或逃跑”反应中发挥关键作用，可改变免疫应答并抑制消化与生殖系统。本文系统综述了可用于皮质醇检测的适配...
本文报道了一种柔性、轻质、可一次性使用的多壁碳纳米管（MWCNTs）-氧化锌（ZnO）纳米纤维化学电阻生物传感器，用于无标记检测疟疾生物标志物组氨酸富集蛋白II（HRP2）。传感平台通过在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底上光刻源漏电极，并在电极间滴铸纳米纤维形成。MWCNT-ZnO纳米纤维通过静电纺丝和煅烧制备，煅烧在纤维表面...
本文报道了一种低成本、高灵敏、可视且快速的棉线免疫层析检测方法，用于检测癌胚抗原（CEA）。该方法采用新型碳纳米管/金纳米粒子（CNT/GNPs）纳米复合报告探针，以肺癌蛋白生物标志物 CEA 为分析物，验证了棉线生物传感器的检测原理。当样品中存在目标 CEA 时，检测区上 CNT/GNPs 纳米复合报告探针的聚集量减少，可直接用肉...
本文介绍一种用于检测单核苷酸多态性（SNP）的侧流生物传感器（LFB）。该检测由两步组成：环状链置换反应（CSDPR）和侧流生物传感器检测。第一步中，SNP位点的核苷酸由T4 DNA连接酶识别，信号通过具有链置换活性的DNA聚合酶进行放大，整个过程可在恒温条件下完成。第二步中，第一步反应产物由侧流生物传感器检测，该传感器是一种快速、...
金黄色葡萄球菌是医院获得性感染和食源性疾病常见病原，其毒素和毒力蛋白酶可进入血液导致危重疾病。传统细菌培养需数天，核酸方法昂贵且需专业人员。为此，作者开发了一种纸基比色生物传感器，用于快速低成本检测金黄色葡萄球菌。传感机制基于金黄色葡萄球菌毒力蛋白酶对特定肽底物的蛋白水解活性：该肽底物一端偶联羧基化磁性纳米珠，另一端通过金-硫键固定...
微小RNA（miRNAs）已被证实可作为癌症早期诊断的潜在生物标志物，因此发展快速、灵敏的miRNA检测方法，尤其是即时诊断（POC）方法具有重要意义。本文首次构建了基于目标循环非酶放大策略的量子点（QDs）标记侧流层析试纸条生物传感器，用于miRNA检测。体系中，QDs作为明亮且光稳定的荧光信号标记物，提高了检测效率；同时引入依赖...
当前已报道的智能手机光谱仪通常只能一次监测或测量一个样品。本文首次提出一种多通道智能手机光谱仪（MSS），并将其作为可同时光学传感多个样品的光学生物传感器。作者开发了一种在智能手机上实现纳米级分辨率多通道光谱传感的新方法：3D打印支架固定智能手机及光学组件，通过特定波长光强变化或光谱偏移进行准确可靠测量；定制多视图App用于控制光学...
本文报道一种基于叉指电极（IDE）的无标记亲和型电容生物传感器，用于核酸检测。作者优化了巯基化 DNA 探针的纯化与固定流程，以减少商业探针中污染物对金电极表面自组装的影响，并在清洁后的金微电极上共价固定基于西尼罗病毒 Kunjin 株序列的 24 核苷酸单链 DNA 探针。传感器通过测量 IDE 间双电层电容变化来识别互补靶 DN...