活动性结核病由结核分枝杆菌（Mtb）引起，感染过程包含多个阶段，导致诊断和治疗困难。潜伏性结核感染（LTBI）患者可在细菌与免疫动态平衡被打破后复燃为活动性结核，并可能传播Mtb。现有诊断常缺乏对LTBI的特异性，也不能提示结核复燃风险。作者假设，利用QuantiFERON-TB Gold Plus（QFT）血浆上清中易获得的免疫谱...
体外诊断中超灵敏电子传感器的发展，对于在疾病扩散或进展前可靠监测无症状个体至关重要。此类平台有望实现传染病或进展性疾病的及时诊断与快速预后，因而日益受到重视。通常，分析工具的响应以数字信号形式记录，电子数据相比光谱和光学数据处理更简单。然而，与更成熟的光学技术相比，电位生物传感器阵列电子数据的预处理仍处于起步阶段。本研究利用已达到技...
本文提出一种基于可调微机电系统（MEMS）超材料结构的无标记生物传感器。该结构由一维超材料光栅组成，包含可动与固定纳米指；光学检测中的可动单元是MEMS结构的一部分，由表面应力效应驱动。当修饰悬臂梁表面发生生物结合时，悬空光学纳米带发生位移并改变光栅图案，使斜入射光下超材料的光学响应显著变化，共振波长谱发生偏移。模拟结果显示，该传感...
本研究设计并实现了一种小型、便捷、无创的纸基微流控汗液传感器，可同时检测人体汗液中的多种关键生物标志物。芯片采用三维折纸结构，集成比色传感区和电化学传感区。不同比色传感区分别修饰特异性显色试剂，用于选择性识别汗液中的葡萄糖、乳酸、尿酸、镁离子以及 pH 值；电化学传感区则基于分子印迹技术检测汗液中的皮质醇。整个芯片由经亲水和疏水处理...
卵巢肿瘤/癌症威胁全球女性健康，需要高性能检测方法和准确策略以有效检测、诊断和治疗。本文报道了一种纳米氧化石墨烯颗粒功能化微流控荧光生物传感器，用于同时检测卵巢肿瘤/癌症诊断中的四种生物标志物 CA125、HE4、CEA 和 AFP。所开发传感器具有良好的选择性和较宽的标志物检测范围，CA125 检出限为 0.01 U/mL，HE4...
当前前列腺癌诊断方法具有侵入性且对侵袭性病变特异性不足，易导致过度诊断和治疗。尿液生物标志物结合生物传感装置有望提供快速、准确且非侵入的前列腺癌诊断。本研究于2021年5月系统检索PubMed/Medline、Embase和Web of Science，纳入2007年1月至2021年3月报道的、在前列腺癌患者尿液样本中测试的传感器结...
电化学阻抗谱（EIS）是一种可广泛实施的电化学检测技术，可应用于疾病诊断、环境监测等多个领域。作为生物传感工具，EIS能够在即时检测（POC）和连续监测中检测多种靶标分析物。由于不同靶标与分子识别元件（MRE）组合会产生特征频率响应，EIS特别适合多标志物检测。近年来，EIS生物传感器在医疗诊断与预后方面展现出良好前景，可提供低成本...
心血管疾病(CVDs)是全球主要死亡原因，且对经济欠发达和偏远地区等弱势群体影响尤为突出。传统心脏生物标志物检测依赖中心实验室大型仪器，亟需开发可负担、便携、能在即时诊疗(POC)同时检测多种心脏生物标志物的设备，以改善患者临床结局。鉴于全球CVD负担沉重、疾病复杂且候选标志物众多，评估和比较不同标志物性能、筛选可与低成本稳健生物传...
本文报道了一种双电化学免疫传感器微芯片，用于同时检测胰岛素（I）和皮质醇（C）生物标志物，以增强自动胰岛素输注系统改善血糖调控的能力。该芯片在同一平台上整合了不同酶标记的竞争性与夹心免疫分析格式：胰岛素检测基于辣根过氧化物酶（HRP）标记的夹心免疫分析，皮质醇检测基于碱性磷酸酶（ALP）标记的竞争免疫分析。通过系统优化不同捕获酶标记...
全球医疗成本上升和疾病管理新需求推动低成本生物传感方式的发展，例如基于介电共振的无标记光子检测方法。本文利用导模共振（GMR）传感器兼具传感与成像的能力，在未稀释人尿中并行检测多种蛋白生物标志物，包括肌钙蛋白、降钙素原和C反应蛋白。该类生物传感器的关键要求是能够简单、直接地功能化合适抗体，以实现疾病特异性蛋白检测。研究中采用琥珀酰亚...
为快速诊断和监测患者病情，生物标志物检测具有重要意义，而多标志物的连续检测可提高诊断准确性。为实现多生物标志物的即时检测（POCT），本文报道了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）并集成多通道微流控芯片的智能手机多检测单元生物传感器系统（SBSM）。该系统可同时记录 9 个传感单元，并额外制备 72 个传感单元用于验证。模块化附件...
本文报道了一种基于适配体-抗原-抗体三明治结构的微悬臂阵列生物传感器，用于通过光学读出技术实时监测悬臂轮廓，同时检测癌胚抗原（CEA）和甲胎蛋白（AFP）。首先，将特异性识别 CEA 和 AFP 的 5′-巯基修饰 DNA 适配体分别自组装固定在对应微悬臂的金表面上，并用 6-巯基-1-己醇封闭剩余位点。当 CEA 和 AFP 混合...
多种生物标志物的灵敏同时检测对疾病早期诊断至关重要。电化学发光（ECL）相比其他光学传感技术具有背景低、可通过电位控制反应等优势，但多路 ECL 生物检测长期受限于通用 ECL 光谱仪缺乏以及生物相容单色 ECL 发光体数量有限。本文重新评估将现代台式光谱荧光计与电位计耦合作为高分辨 ECL 光谱采集系统，并利用碳氮化物作为无金属单...
目前肝细胞癌（HCC）临床诊断准确性仍需提高。本研究同时检测两种血清生物标志物类别——microRNA和蛋白标志物，以识别HCC。作者设计了一种双适配体发夹DNA寡核苷酸作为电化学传感探针（ESP），该探针同时包含microRNA-16（miR-16）互补序列和甲胎蛋白（AFP）适配体序列，因此可在电极表面同时捕获miR-16和AF...
电化学发光（ECL）具有高灵敏度和良好可控性，为多种生物标志物超灵敏检测提供了有前景的方法。然而，由于不同类型生物标志物功能差异，在单一界面上同时检测多种生物标志物仍具挑战。本文利用“on-off-on”开关、靶标诱导肽切割和末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）介导延伸，构建新型ECL生物传感器，用于超灵敏检测miRNA-141和基质金属...
本文是一篇展望性来信，讨论电化学阻抗谱（EIS）生物传感器在糖尿病血糖管理中的应用前景。作者指出，EIS 具有超低检测限、无标记、非破坏性、90 秒内快速读出和制造友好等优点，并可在单电极表面实现多标志物检测。多标志物检测基于分子识别元件（MRE）与目标物结合时的最优结合频率（OBF），不同标志物具有不同 OBF，如胰岛素 810....
本文报道了一种基于蛋白质微阵列的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于检测乙型肝炎病毒（HBV）血清学标志物。系统优化了印刷缓冲液、蛋白固定时间和捕获蛋白浓度，以确定传感器最佳性能。在最优条件下，可在30分钟内同时检测20 μL人血清中的五种乙肝标志物，而ELISA和PCR等传统方法通常4小时仅能检测一种标志物。该平台经35例已知...
在人体血液中检测并定量癌症生物标志物对疾病早期诊断至关重要。近年来生物传感器技术的进步可通过缩短检测时间和降低成本、避免侵入性操作来提升检测能力。本研究开发了一种高灵敏的新型纳米颗粒修饰电容传感器，用于癌症标志物检测。该工作主要聚焦于建立基于金纳米颗粒（Au-NPs）的表面修饰方案，以提高传感器灵敏度。研究将互指电极（IDE）换能器...
本文报道了一种用于同时检测多种生物标志物的微尺度体内生物传感器平台。作者设计了基于聚合物的生物传感器芯片，芯片上集成多个相互隔离的活性区域，最小活性区约为70 μm×70 μm，用于抗原检测。器件制备采用常规微纳加工流程，随后通过位点特异性电泳定向组装抗体功能化纳米颗粒，使抗体以合适取向固定在纳米沟槽中。为实现精确且可放大的制造，作...
为快速同时定量并筛查单一样本中痕量多种生物标志物，作者将快速1,1′-草酰二咪唑化学发光（ODI CL）用作免疫分析生物传感器，并结合碱性磷酸酶（ALP）和辣根过氧化物酶（HRP）等酶标记体系。一方面，荧光素二磷酸（FDP）在ALP偶联免疫复合物催化下生成荧光素；另一方面，Amplex Red与H2O2在HRP偶联免疫复合物存在下反...