丙氨酸氨基转移酶（ALT）是评估肝功能的关键生物标志物。与传统检测相比，生物传感器具有成本低、速度快、适合即时检测的优势，但哪种酶识别构型最适合ALT检测仍不明确。本研究开发并比较了两种基于氧化酶识别元件的安培生物传感器：丙酮酸氧化酶（POx）型和谷氨酸氧化酶（GlOx）型。酶在优化条件下固定化于铂电极：POx采用包埋法（pH 7....
本文采用两室模型对酶基安培生物传感器在反竞争性和非竞争（混合）底物抑制条件下的非单调响应进行计算研究。模型由酶层和外扩散层组成，基于包含非 Michaelis–Menten 动力学非线性项及层间分配的反应–扩散方程，并用有限差分法求解。除已知底物抑制会使最大电流不同于稳态输出外，研究进一步发现外部扩散限制也可使瞬态电流出现局部最小值...
本文报道了一种基于谷氨酸氧化酶（GlOx）的安培生物传感器，用于检测生物体液中天冬氨酸氨基转移酶（AST）活性。传感器以铂盘电极为工作换能器，采用三电极安培体系。通过优化AST底物（天冬氨酸、α-酮戊二酸）和辅酶（吡哆醛磷酸）浓度，保证酶反应高效进行。在电极表面电聚合聚间苯二胺（PPD）半透膜，以物理阻隔电活性干扰物，提高选择性。生...
L-乳酸是评价食品质量的重要指标，其快速准确监测具有重要意义。本文报道了一类基于热耐受甲基营养酵母 Ogataea polymorpha 来源的 flavocytochrome b2（Fcb2）和电活性纳米颗粒（NPs）构建的高灵敏安培型 L-乳酸生物传感器。Fcb2 作为生物识别元件，可催化 L-乳酸氧化；电活性纳米颗粒用于酶固定...
钙离子依赖的吡咯喹啉醌（PQQ）依赖甲醇脱氢酶（MDH，EC 1.1.2.7）是甲基营养微生物初级C1化合物代谢的关键酶，也是电化学生物传感器和生物燃料电池的有前景催化剂。然而天然PQQ-MDH产量低，限制了其在生物电催化中的大规模应用。本研究通过克隆单一亚基基因mxaF，在同源甲基营养菌Methylorubrum extorque...
漆酶是一种含铜多铜氧化酶，催化酚类化合物氧化时以分子氧为电子受体，不需要过氧化氢作为共底物或额外辅因子。本文报道了基于漆酶和氧化还原活性微/纳米粒子（NPs）的安培生物传感器（ABSs）构建。作者从真菌 Trametes zonatus 中分离纯化高纯度漆酶，并合成贵金属与过渡金属的双/三金属纳米粒子及贵金属六氰合铁酸盐（HCF），...
神经与心血管系统的调节以及应激、焦虑、抑郁等脑相关行为，均与多巴胺（DA）、肾上腺素（EP）和去甲肾上腺素（NEP）等儿茶酚胺水平密切相关，因此需要可靠的传感设备在生物液中准确监测它们，用于相关疾病的早期诊断。本文报道了一种基于酪氨酸酶（Tyr）和壳聚糖纳米颗粒（ChitNPs）的安培生物传感器，用于人尿样中总儿茶酚胺（CA）的检测...
在酶基生物传感器中，Ag/AgCl 参比电极溶出的 Ag+ 会抑制酶活性。本文以胆红素氧化酶（BOD）为模型酶，研究 Ag+ 对直接电子转移（DET）型生物电催化活性的影响，并探索抑制机制与保护策略。通过动力学分析、原子吸收光谱（AAS）和可见吸收光谱，证实 Ag+ 可结合 BOD，并主要结合到 I 型铜（T1 Cu）位点，导致 O...
本研究构建了一种基于酪氨酸酶（Tyr）的安培生物传感器，用于检测竞争性抑制剂。酪氨酸酶通过戊二醛（GA）和牛血清白蛋白（BSA）交联固定于炭黑糊状电极（CBPE）表面。在0.1 M磷酸盐缓冲液（pH 6.8）、对Ag/AgCl电位−0.15 V下，该传感器对儿茶酚（catechol）在0.5–38 µM范围内呈线性安培响应，检出限为...
准确、快速、稳健地测定分析物浓度是过程控制、产品分析、环境合规和医学应用的关键。酶基生物传感器能以简单、低成本、易操作的设备满足这些要求。本综述聚焦能够与电极发生直接电子转移（DET）的酶，以及可促进或增强DET型生物电催化的电极材料，介绍用于定量医学、工业和环境分析物的安培生物传感器，并阐明基于DET的第三代生物传感器对酶和电极材...
普鲁士蓝类似物（PBAs）是已知的人工酶，具有过氧化物酶（PO）样活性，因稳定且兼具催化与电化学活性，在生物传感器和生物燃料电池中应用前景广阔。本研究描述利用氧化还原酶黄素细胞色素b2（Fcb2）绿色合成具有PO活性的PBAs。将所得绿色合成PBAs或六氰合铁酸盐（gHCFs）固定在石墨电极（GE）上后，对过氧化氢（H2O2）产生安...
组织中的胆碱（Ch）和磷酸胆碱（PCh）水平与组织生长及癌变相关。目前仅核磁共振波谱或气相/液相色谱-高分辨质谱等复杂昂贵技术可分析 Ch 和 PCh，且少数能同时测定。本文首次报道一种用于 PCh 分析的安培生物传感器，将胆碱氧化酶（ChO）和碱性磷酸酶（ALP）通过共交联共固定于铂电极表面。将该 PCh 传感器与仅对 Ch 响应...
20S蛋白酶体参与错误折叠和氧化损伤蛋白的蛋白水解降解，是癌症及神经退行性疾病药物研究的重要靶点。本研究开发了一种基于抗体的安培型生物传感器，用于电化学检测20S蛋白酶体活性及其抑制。20S蛋白酶体通过针对不同亚基的抗体与电极表面发生生物亲和作用固定，从而可研究酶取向对传感器响应的影响。酶活通过固定电位安培法分析，最高灵敏度为24 ...
尿中岩藻糖（fucose）作为癌症标志物的定量常规检测有助于癌症初步筛查。安培生物传感法具有简单、快速、精确的优点，但尿中共存的抗坏血酸（AA）、多巴胺（DA）和尿酸（UA）等电活性干扰物会妨碍准确测量。本研究开发了一种不受上述干扰影响的安培 L-岩藻糖生物传感器，其利用来自 Coprinopsis cinerea 的吡咯喹啉醌（P...
漆酶属于蓝铜氧化酶家族，因底物特异性广，被广泛用于许多工业过程和环境生物修复，以去除大量污染物。近几十年来，漆酶也作为生物分析中有前景的酶受到科学关注。本研究旨在从高效真菌生产者获得高纯度漆酶，并展示该酶在分析和生物修复中的应用。为选择最佳漆酶微生物来源，进行了真菌菌株筛选，并选择 Monilinia fructicola 作为胞外...
本研究旨在制备一种改进的酶基安培生物传感器，用于快速定量乙醇。来自毕赤酵母（Pichia pastoris）的酒精氧化酶（AOX）经化学处理共价固定于聚氯乙烯（PVC）烧杯表面；随后将辣根过氧化物酶（HRP）、Nafion（Nf）、羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）、壳聚糖（CHIT）和金纳米粒子（AuNPs）依次固定于金（Au...
本研究描述绿青霉 L-赖氨酸-α-氧化酶（LO）通过共交联固定于铂电极表面后的动力学行为。所得安培生物传感器可分析 L-赖氨酸，从而对固定化酶进行简单而系统的动力学研究。结果表明，LO 呈现变构行为，且协同性强烈依赖 pH；在高 pH 下协同性还依赖底物浓度，并符合 Monod-Wyman-Changeux（MWC）变构酶模型预测。...
热还原氧化石墨烯（TRGO）是一种石墨烯基纳米材料，被认为有望用于安培生物传感器开发。脲酶与TRGO协同构建无介质安培尿素生物传感器，旨在临床检测中精确检测尿素。除技术简单外，该传感器表现出高灵敏度（2.3±0.1 µA cm−2 mM−1）、优良的操作与储存稳定性（最长7个月）以及适当重现性（RSD约2%）。在尿液中分析回收率为1...
酶固定化是生物传感器实现标准化及高灵敏度、选择性和稳定性的关键。本研究首次将电喷雾沉积（ESD）用于漆酶在炭黑修饰丝网印刷电极（CB-SPE）上的固定化，构建用于酚类化合物检测的安培生物传感器。通过扫描电镜和电化学表征证明，漆酶在经历电喷雾离子化和沉积后仍保持催化活性。所制备传感器在室温下储存稳定性可达3个月，同一电极可连续工作25...
本文旨在研究穿孔膜几何结构对生物传感器性能的影响。为此，作者建立了二维轴对称安培生物传感器模型，并引入包含 Michaelis–Menten 酶反应非线性项的反应–扩散控制方程。偏微分方程及边界条件经无量纲化后，在非均匀非结构网格上采用 Galerkin 有限元法求解。研究考察了圆柱、向上圆锥、向下圆锥、向上抛物面、向下抛物面、向上...