食物过敏是日益严重的公共卫生问题，需要在复杂加工食品基质中检测痕量致敏成分。近年来，基于核酸的电化学生物传感器作为蛋白靶向检测的替代方案受到关注，其具有稳定性好、序列特异性高、可与便携式低成本传感平台兼容等优势。本综述系统回顾了用于检测过敏原蛋白或过敏原相关核酸的核酸基传感策略。对DNA检测，重点介绍夹心型设计和DNA开关；对蛋白检...
本文作为研究专题社论，回顾生物传感器从早期pH和氧电极发展为可检测生物元素或生物分子、并将物理化学信号转换为光学或电学可测信号的分析装置。1962年Clark和Lyons开发首个电化学葡萄糖传感器后，生物传感器研究快速增长，主要集中于化学、科技和材料科学领域，中国和美国领先。生物传感器通常包含检测、转换和处理三个单元，可识别核酸、代...
电化学生物传感器是可在医疗诊断、食品安全、环境保护和生命科学研究中快速获得现场结果的分析工具。当前研究聚焦于开发针对特定靶标的传感器，并解决商业化前需克服的挑战，通常包括降低检出限、拓宽线性浓度范围、在真实环境中分析真实样品以及与标准验证方法比较。如今，功能纳米材料被设计并应用于电化学生物传感，以支持上述挑战。本综述将讨论功能纳米材...
为满足新型疗法对诊断工具的要求，检测手段应具备快速、可靠、与待测物浓度成比例的响应，同时具有低检出限、高选择性、低成本和便携性，以支持即时检测装置的发展。以核酸作为识别受体的生物传感器已成为满足上述要求的有效途径。通过合理设计受体层，可构建几乎适用于任何分析物的DNA生物传感器，包括离子、低分子量和高分子化合物、核酸、蛋白质乃至完整...
病毒，包括流感病毒、中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）、严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）、甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、埃博拉病毒（EBOV）、寨卡病毒（ZIKV）以及最近出现的SARS-CoV-2，每年导致数十万人死亡。新冠疫情的持续暴发引...
白血病常起源于造血干细胞谱系功能异常，包括急性淋巴细胞白血病（ALL）、慢性髓系白血病（CML）、急性早幼粒细胞白血病（APL）及人类T细胞白血病/淋巴瘤病毒1型（HTLV-1）等类型，需要不同的诊断和治疗策略。早期检测对有效治疗至关重要。以DNA为分析物的生物传感器称为基因传感器或DNA生物传感器。电化学传感器通过化学溶液与传感器...
新冠疫情凸显了快速、低成本一次性生物传感器在感染患者病毒检测中的需求。本文综述了基于金属纳米颗粒（MNPs）的一次性生物传感器在酶法与非酶法传感器、免疫传感器和基因传感器中的即时诊断应用，重点讨论葡萄糖和过氧化氢（H2O2）检测。金属纳米颗粒如金（AuNPs）、铂（PtNPs）、银（AgNPs）、铜（CuNPs）等具有大比表面积、良...
被忽视热带病（NTDs）是一组主要流行于热带和亚热带地区、尤其集中于基础设施薄弱、贫困和医疗资源匮乏地区的感染性与寄生虫病。尽管全球已有多种防控努力，新发病例和死亡人数仍令人担忧。开发低成本、微型化、易操作的生物传感器，有望实现现场快速诊断，从而改善治疗并推动疾病根除。本综述依据世界卫生组织更新列表，系统总结2010—2020年电化...
食物过敏是日益严重的全球公共卫生与食品安全问题，约2%成人和6%–8%幼儿受影响，90%过敏反应由八大类过敏原引起。本文系统综述了基于抗体、DNA、适配体和细胞等生物识别元件的荧光定量检测平台在食品过敏原检测中的应用。传统ELISA、侧流免疫分析和PCR等方法虽已商用，但存在交叉反应、表位降解、假阳性/假阴性及现场检测不足等局限。荧...
自转基因生物（GMO）首次商业化以来近二十年间，转基因作物在全球范围内持续扩大，2016年种植面积已达1.85亿公顷。该技术主要通过抗虫和耐除草剂两大性状提高作物产量，并已成为市场主导。尽管全球农民快速广泛采用，GMO仍引发激烈争论，尤其在欧盟，消费者担忧转基因食品安全及其环境影响。为监测和验证农作物及食品中GMO的存在与含量，发展...
沙门氏菌长期以来是许多国家食物中毒最常见且最主要的病原之一。传统检测主要依赖微生物培养法，该方法劳动强度大、耗时长，难以满足大批量样品快速筛查需求。因此，开发快速、灵敏、特异且易于使用的多样品检测方法具有重要意义。生物传感技术具备满足上述要求的潜力。本文系统综述了过去五年用于沙门氏菌检测的电化学免疫传感器、基因传感器、适配体传感器和...
有效诊断感染性病原体是疾病识别、合理治疗、防止耐药及实施公共卫生防控的前提。在热带地区，医疗诊断常面临资源有限、设备不足和现场检测需求，因此基于生物传感方法的简易、低成本、即时检测工具成为替代传统大型实验室仪器的有前景选择。然而，在许多发展中国家，商业诊断试剂的可及性和可负担性不足仍是疾病负担高的重要原因。本文系统综述了热带地区常规...
核酸基生物传感器在环境污染与毒性检测中的应用日益增加。生物传感器是一种将生物或生物来源识别元件与物理化学换能器紧密集成的紧凑型分析装置；核酸基生物传感器以具有已知碱基序列的寡核苷酸或复杂 DNA/RNA 结构作为识别元件，可用于检测 DNA/RNA 片段，也可用于检测生物或化学物种。当 DNA/RNA 本身为分析物时，传感器通过杂交...
食源性病原菌的检测与鉴定仍主要依赖传统培养技术。这些方法步骤繁琐、耗时长，且必须在微生物实验室完成，因此不适合现场监测。开发更快速、可靠、特异、灵敏且低成本的目标分析物检测方法，已成为大量研究的重点。生物传感器技术有望加快检测速度，提高特异性和灵敏度，实现高通量分析，并用于食品生产关键控制点的监测。本文综述了基于电化学生物传感器的食...