本文报道了一种用于检测人凝血因子IX（FIX）的无标记安培适配体生物传感器，以诊断凝血因子缺乏所致的“皇家病”。该传感器采用氧化锌（ZnO）表面修饰的叉指电极（IDE），并将直径60 nm的金纳米海胆（GNUs）整合到链霉亲和素-生物素化适配体固定策略中，以增大活性表面积。通过安培测量比较有无GNUs时FIX与适配体的相互作用，采用...
基于细胞的阻抗谱是一种无标记的电学监测细胞活动方法。本文报道了一种内置金叉指电极（IDT）的纳米晶金刚石（NCD）阻抗传感器，用于脂肪组织来源干细胞（ASCs）培养过程中的同步电学与光学监测。传感器在石英基底上制备 Ti/Au IDT，并沉积约 100 nm NCD 薄膜，表面经射频等离子体氧终止以提高亲水性并抑制表面导电。在静态培...
随着预防性医疗的推广，传感器技术改进对降低全球医疗成本至关重要。即时检测(POC)诊断可缩短检测时间、减少人工，并因便携设计避免样本运输成本；无标记检测则提高了生物分子检测的通用性。本文报道一种基于阻抗的POC生物传感器，通过阻抗谱检测微加工芯片表面修饰的变化。研究采用金纳米颗粒(GNP)评估新芯片的传感能力，并利用阻抗测量监测传感...
本文提出一种用于测量生物识别元件电容耦合的生物传感器-CMOS平台，并针对早期癌症相关蛋白的检测与定量进行了设计、制备和测试。该研究首次在电容式传感器表面筛选并定量了精胺/亚精胺N1-乙酰转移酶（SSAT）。传感器表面经处理以固定抗体，并通过将电容阵列串联，在固定暴露面积下降低生物传感器基线电容。为实现对SSAT酶浓度的高灵敏度，采...
本文提出一种CMOS电容传感器阵列，作为紧凑、低成本的高通量细胞生长监测平台。该生物传感器由8×8个CMOS全差分基于电荷的电容测量传感器组成，采用直流输入ΣΔ调制器将传感器信号转换为数字值，用于读取生物/化学数据并进行后续信号处理。为补偿电流镜晶体管失配，作者提出校准电路，能以小于8.2%的误差消除输出电压偏移。作者利用不同介电常...
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...
本文报道了一种用于电化学与生物阻抗分析的多通道双模 CMOS 模拟前端（AFE）。该芯片在 180 nm CMOS 工艺中实现，集成两个电流读出（CR）通道和四个电压读出（VR）通道，可同时支持双极和四极交流阻抗谱（EIS）测量，为单细胞生物传感器研究与大规模组织或器官分析提供可适配平台，用于实时癌症检测、成像与表征。每个 VR 通...
糖尿病是一种以血糖长期升高为特征的代谢性疾病，可导致长期并发症并增加心血管疾病风险。本研究报道了一种氧化锌（ZnO）纳米线（NW）修饰叉指电极（IDE）的制备，用于监测血糖水平。采用湿法蚀刻辅助常规光刻制备银 IDE，相邻电极间隙为 98.80 mm。通过溶胶-凝胶法和水热法分别构建 ZnO 基薄膜与纳米线。X 射线衍射分析显示 Z...
本文报道了一种基于铂纳米颗粒网络电阻变化的无标记 DNA 生物传感器，用于快速、原位检测 DNA 杂交事件。该传感器将杂交双链 DNA 的电荷传输特性与金属纳米颗粒网络相结合，其中铂纳米颗粒网络作为纳米间隙电极。当固定化单链 DNA 探针与互补目标 DNA 杂交时，形成的双链 DNA 在相邻铂纳米颗粒之间形成导电桥，使器件电阻显著下...
本文报道了一种简单、廉价且可重复使用的电导生物传感器，用于测定水样中腺苷-5'-三磷酸（ATP）浓度。该传感器基于含两对金叉指电极的电导换能器：一对电极上固定己糖激酶（HEX），另一对电极上固定牛血清白蛋白（BSA），采用差分测量模式。作者优化了HEX经戊二醛交联固定在换能器上的条件，并研究了镁离子浓度、离子强度和工作缓冲液浓度对传...
本文报道一种新型阻抗免疫传感器，用于在10 µL样品中快速、灵敏检测伤寒沙门氏菌（Salmonella enterica serovar Typhi, S. typhi）。该传感器利用抗S. typhi抗体偶联的金纳米颗粒（Au NPs）通过高亲和力抗原-抗体反应标记目标菌，实现信号放大与选择性增强。标记后的菌-颗粒生物偶联物置于叉...
本研究报道了一种基于二氧化钛（TiO2）结晶纳米颗粒与铝叉指电极（IDEs）的新型电流-电压DNA生物传感器，用于特异性检测大肠杆菌O157:H7单链DNA。传感器表面用(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷（APTES）化学功能化，以在TiO2纳米颗粒与羧基修饰单链DNA探针之间建立有机-无机界面连接，同时保持传感体系物理特性。E. col...
本研究系统考察了不同沸石和介孔硅球（MSS）上酶吸附方法，用于构建导电型生物传感器。导电型换能器由陶瓷支撑体上的金叉指电极组成，先以沸石或MSS修饰电极表面，再在其上吸附酶。作者比较了多种沸石固定方式，发现滴涂并在200°C加热3 min的方法效果最佳。以纳米沸石β和L、沸石L、MSS以及80–450 nm silicalite-1...
多巴胺（DA）是儿茶酚胺类神经递质，在脑回路、神经可塑性、应激反应及心血管和肾脏功能中起关键作用；中枢神经系统 DA 水平异常与精神分裂症、帕金森病、注意缺陷多动障碍/注意缺陷障碍等相关。临床浓度很低，血浆、尿液和单个肾上腺嗜铬细胞中分别约为 nm、µm 和 fm 级，因此快速高灵敏检测 DA 对神经疾病诊断重要。本文报道了一种基于...
昆虫可通过高度灵敏的嗅觉系统在极低浓度下识别数千种半信息素。气味结合蛋白（OBPs）是昆虫嗅觉系统中最关键的嗅觉蛋白之一，也是构建用于化学生态学和生物技术应用的生物传感器的理想候选元件。本研究以东方果实蝇（Bactrocera dorsalis）的 OBP 为识别元件，将其固定于叉指电极上，建立一种用于检测昆虫半信息素的嗅觉生物传感...
印刷技术已广泛用于有机电子器件制备，喷墨打印尤其可用于生物分子和细胞的局部沉积，从而构建生物功能微阵列和生物传感器。本文报道了一种全印刷、柔性抗氧化剂生物传感器的制备。采用基于纳米颗粒的金墨水，在塑料基底上直接喷墨打印出亚100 μm特征尺寸的金叉指电极（Au IDEs）；在塑料兼容的200 °C下烧结6 h后，电极电导率可达5×1...
本研究开发了一种基于带纳米岛叉指电极（IDE）的电容生物传感器，用于无标记检测抗原-抗体相互作用。为增强对蛋白质吸附的电容检测灵敏度，在IDE指状电极之间制备金纳米岛，以缩短有效电极间距并集中电场。以辣根过氧化物酶（HRP）为模型蛋白，比较有无纳米岛IDE的电容变化，证明纳米岛可显著提高免疫检测灵敏度。进一步在纳米岛IDE表面热沉积...
蛋白酶参与蛋白质代谢、凝血级联和细胞凋亡等多种生理过程，其活性检测对疾病诊断、药物筛选和工业酶优化具有重要意义。本文报道了一种基于蛋白酶K（Proteinase K）的电导酶生物传感器，利用金纳米粒子（AuNPs）和磁性纳米粒子（MNPs）增强响应。酶通过静电吸附固定在带负电的纳米粒子表面，再沉积于平面叉指电极（IDE）上，并用戊二...
本研究构建了一种基于固定化 Arthrospira platensis 全细胞的酶促电导生物传感器，用于水样中农药检测。将螺旋藻细胞固定于金叉指电极上，利用其胆碱酯酶/酯酶活性，加入底物乙酰硫代胆碱氯化物（AChCl）后，酶促水解引起局部电导变化；农药通过抑制 AChE 活性改变响应。通过 AChCl 校准曲线得到 Michaeli...
本文报道了一种无接触电导率检测系统的设计与实现，该系统由温控单元、数据处理系统和电化学（EC）池组成，用于无标记等温核酸扩增及其实时监测。EC池由微腔和叉指电极（IDE）构成无接触电导率生物传感器，并以盖玻片作为绝缘层。文中研究了无接触EC测量、海藻糖对扩增的影响以及芯片表面处理。凭借该生物传感器的优异性能，器件可检测低于0.1 p...