针对代谢通路复杂及疾病相关因素，下一代健康管理需要可穿戴、微创且可定制的方法，以连续监测多种生理相关生物标志物。现有数据驱动分析策略难以在真实生活场景中提供定量和预测性健康评估。本文报道了一种电子多路复用微针生物传感器贴片（eMPatch），可实时、微创地监测组织间液（ISF）中的关键代谢标志物，包括葡萄糖、尿酸、胆固醇、钠、钾和p...
微流控纸基分析装置（µPAD）因成本低、体积小、操作简便而适合即时诊断，但现有设计多路复用能力有限，难以在同一份样品中同时检测病原体与生物标志物。本文提出 NanoArrayPAD−X，一种将蜡印微流控网络与纳米探针阵列相结合的新型 µPAD 设计，用于同时检测多个靶标。样品经微流控网络分配到 X 个检测区，靶标通过物理相互作用被捕...
本研究报道了一种用于同时测定五种蓝藻毒素/海洋毒素的多路复用平台。该生物传感器基于一次性电印刷（DEP）微阵列，由8个可独立寻址的碳电极组成。在碳表面电沉积金纳米颗粒（AuNPs）可提高导电性并增大电活性面积；将巯基化适配体固定在AuNPs修饰的碳电极上，形成稳定、取向良好且有序的二元自组装单层，从而实现灵敏准确的检测。该传感器利用...
天然进化产生了能选择性识别小分子及其聚合物的多肽，这类选择性相互作用是生物信号与代谢通路的入口。工程化构建此类人工识别入口是合成生物学、生物工程和生物电子学的关键目标。本研究旨在确定开发可作为化学诱导二聚化（CID）系统的人工小分子-蛋白复合物的最优策略。作者以治疗药物甲氨蝶呤（MTX）为控制配体，从多个起始锚定蛋白出发，通过定向进...
2019年SARS-CoV-2（COVID-19）疫情凸显了快速、准确诊断检测的迫切需求。本研究采用多路复用光栅耦合荧光等离子体（GC-FP）生物传感器平台，对人血清和干血斑（DBS）中抗COVID-19抗体进行快速、定量检测。该平台可在单一样本中同时测量多种靶标的抗体–抗原结合，在检测血清IgG对三种COVID-19抗原（刺突蛋白...
本文报道了一种用于同时检测两种常见食源性致病菌——单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的新型电化学生物传感器。该传感器由金纳米粒子修饰的丝网印刷碳电极阵列构成，特异性生物素化肽与磁性纳米粒子偶联后，通过链霉亲和素—生物素相互作用固定于电极表...
当前用于多种微小RNA（miRNA）检测的电化学生物传感器通常需要繁琐地固定多种核酸探针。本文报道了一种通用链霉亲和素（neutravidin）生物传感器，结合电化学编码响应纳米标签，实现miRNA-21和miRNA-141的简便同步多路复用检测。该传感器选择性来源于电化学编码响应纳米标签的固有性质，标签由生物素化分子信标（biot...
本文报道了一种在硅微芯片上集成的玻璃纳米孔阵列生物传感器，采用低分辨光刻和标准半导体工艺批量制备。每个纳米孔可针对不同靶标进行功能化，利用电荷依赖的离子电流整流实现癌症标志物蛋白的无标记、多路复用、实时电学检测。作为纳流体二极管生物传感器，其在检测缓冲液中的检出限可达阿托摩尔级，在未稀释、未处理的人血清中可达飞摩尔级，是该类纳米传感...
本文综述了互补金属氧化物半导体（CMOS）技术在集成生物传感器阵列中的进展。作者首先介绍 CMOS 工艺、后处理与封装方法，说明如何将晶圆级读出电路与生物识别界面结合，形成可用于液体环境的微型传感系统。随后系统总结 CMOS 作为换能器及信号处理电路在电化学、场效应、阻抗、电容、光学、磁性和压电等生物传感器中的应用，涵盖恒电位仪、放...
本文报道一种浸没式生物传感器，通过在切割光纤尖端沉积金属纳米颗粒实现。耦合进入光纤的光与尖端纳米颗粒中的局域表面等离子体相互作用，部分散射光重新耦合回光纤并由光谱仪分析。传感器表征表明灵敏度与表面沉积颗粒数量呈反比，颗粒数量越少灵敏度越高。结果表明，通过沉积具有不同局域表面等离子体共振特征且重叠有限的纳米颗粒，例如金和银纳米球，可构...
食品中病原菌和/或其毒素的偶然污染是公共健康和全球经济面临的严重威胁。在食品生产、加工和分销的各个环节，都必须快速确定食品中是否存在病原菌和毒素。生产者、加工者、监管机构、零售商和公共卫生专业人员需要简单且成本有效的方法，在大量食品样品中检测不同菌种或血清型的细菌及相关毒素。本综述针对以更快、更简便的生物传感器方法替代传统微生物平板...
欧盟禁止在奶牛中使用重组牛生长激素（rbST）。由于 rbST 半衰期短、与内源激素相似且血清浓度低，直接检测困难，基于多种 rbST 依赖性生物标志物变化的方法具有监测潜力。本研究建立牛血清总胰岛素样生长因子1（IGF-1）免疫分析方法，并比较多通道表面等离子共振（SPR）生物传感器和颜色编码微珠流式细胞术两种多路复用格式。同时开...