本文提出一种用于电位法 pH 型尿素生物传感器的简化动力学模型。该器件为电解质–绝缘体–半导体电容（EISCAP），采用 pH 敏感五氧化二钽（Ta2O5）门，并以聚烯丙胺盐酸盐（PAH）/脲酶双层进行功能化。在稳态近似下，动力学方程给出体相尿素浓度与传感器表面局部 pH 之间的隐式代数关系；通过数值求解并结合拟合程序，可获得表观 ...
本研究旨在建立一种可靠的预测模型，用于评估基于尿素生物能源的自供能生物传感器的电化学性能。该模型聚焦于利用汗液中的尿素进行人体能量收集，以推动自供能生物传感器的发展。研究采用尿素酶催化尿素水解作为生物燃料电池（BFC）中的生物反应，酶促反应可产生正电位差，从而为生物传感器供电。实验中，首先用多壁碳纳米管（MWCNT）修饰铂电极以提高...
本研究系统综述了用于检测和定量尿素浓度的生物传感器最新进展。尿素（carbamide，CO(NH2)2）是蛋白质分解和氮代谢的终产物，在人体血清中正常范围约为15–40 mg/dL；过高或过低均与消化、肾脏、肝脏、泌尿及代谢等疾病相关，在乳业、渔业、食品、农业和环境领域也需要检测。尿素生物传感器通常以脲酶（Urs）作为生物识别元件，...
本文报道了一种用于实时监测生理流体流动的便携式尿素生物传感器。针对戊二醛（GA）作为双官能交联剂易聚合、醛基不稳定及胺-醛反应可逆等问题，作者采用双琥珀酰亚胺交联剂将脲酶固定化于多孔聚四氟乙烯（PTFE）固体支撑上，比较了双琥珀酰亚胺戊二酸酯（DSG）、双琥珀酰亚胺辛二酸酯（DSS）和双-N-琥珀酰亚胺五乙二醇酯（BS(PEG)5）...
本研究制备了葡萄糖和尿素酶生物传感器。采用一步电化学固定化方法，在氟掺杂氧化锡（FTO）玻璃上恒电流电聚合聚苯胺（PANI）薄膜，并将葡萄糖氧化酶（GOx）或脲酶（Ur）包埋于膜中。通过恒电位分析、扫描电镜、电化学阻抗谱和光学反射光谱研究了功能化聚合物薄膜的结构—性能关系。器件由酶功能化识别层与电位法场效应晶体管（EnFET）换能层...
本研究旨在降低氧化钌（RuO2）尿素生物传感器的漂移效应。作者提出一种基于电压调节技术的新校准电路（NCC），其结构简洁，由同相放大器和电压校准电路组成。为验证该电路的校准特性，制备了柔性阵列式RuO2尿素生物传感器，并将其浸入尿素溶液中进行12小时电压–时间（V–T）测量。实验分为两个阶段：第一阶段建立可靠的RuO2尿素生物传感器...
本文报道了两种基于不同传感基质的尿素生物传感器，并将其分别集成到无线测量系统和微流控测量系统中。两种传感器分别为磁性微球（MBs）-脲酶/氧化石墨烯（GO）/二氧化钛（TiO2）体系和MBs-脲酶/GO/氧化镍（NiO）体系。无线测量系统验证了远程检测尿素的可行性，但作者指出其稳定性和精度仍需改进。微流控测量系统则展示了动态条件下的...
尿素既是化肥、饲料和医药工业中的重要原料，也是血液与尿液中反映代谢状态的关键生物标志物，因此可靠的尿素检测传感器具有重要应用价值。本文报道了一种基于脲酶功能化水凝胶的新型尿素生物传感器。脲酶在聚合过程中被物理包埋于pH敏感聚(丙烯酸-共-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯)水凝胶中，催化尿素水解并产生碱性pH变化；该pH变化引起水凝胶溶胀，溶胀...
本研究在室温下以不同摩尔比制备尿素酶与聚乙二醇醛（PEG-aldehyde）的非共价复合物，并系统考察偶联比、温度、pH、储存稳定性和热稳定性对复合物性质的影响。采用紫外-可见分光光度法在630 nm处测定尿素酶活性。结果显示，nU/nPEG为1/1（mg/mL）的复合物热稳定性最强，其酶活性约为游离酶的2倍，因此被选用于后续分析。...
本研究报道了一种用于流动条件下实时动态监测尿素浓度的便携式电化学生物传感器。针对慢性肾病和腹膜透析患者需要连续监测尿素的需求，作者将固定脲酶的多孔丝素蛋白膜安装于聚二甲基硅氧烷（PDMS）微流控腔中，并与经氨基化处理的丝网印刷碳电极组成传感单元，整体封装于3D打印外壳内。样品在蠕动泵驱动下以恒定流速通过传感器，脲酶催化尿素水解，产生...
本文报道了一种基于酞菁锌/氧化石墨烯（ZnPh/GO）纳米复合修饰玻璃碳电极（GCE）的尿素生物传感器。作者采用超声化学法将酞菁锌（ZnPh）与氧化石墨烯（GO）分散液混合，形成 ZnPh/GO 纳米复合，并通过简单滴涂法修饰于 GCE 表面；随后将脲酶（Urs）物理固定于 ZnPh/GO 复合层上，构建 ZnPh/GO/Urs 生...
本文报道了一种基于尿素酶纳米颗粒的电位法尿素生物传感器。作者以刀豆来源商业尿素酶为原料，经乙醇去溶剂化、戊二醛交联和半胱胺二盐酸盐功能化制备尿素酶纳米颗粒（urease NPs/ENPs），并用TEM、UV和FTIR表征；TEM显示粒径18–100 nm，平均51.2 nm。ENPs比天然酶活性更高、稳定性更好且货架期更长。将ENP...
本文报道了通过简便水热法合成二维矩形氧化镱（Yb2O3）纳米盘，并将其用于构建选择性尿素生物传感器。采用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等表征，证实所得纳米盘具有清晰的二维矩形/片状形貌，平均厚度约20±5 nm，边长约600±50 nm，晶粒尺寸约2.403 nm，呈立方相。将Yb2O3纳米盘与有机粘结剂混...
本文报道了将表面等离子共振（SPR）现象应用于尿素检测。SPR 可通过监测金属–介质界面折射率变化实现高灵敏度、无标记和实时检测。作者将氧化锌（ZnO）薄膜基质与 SPR 技术结合，构建了高灵敏度尿素生物传感器。采用 Kretschmann 构型，在自制台式 SPR 测量系统中激发 ZnO–金（Au）界面的表面等离子体模式。将尿素特...
本研究报道了一种基于半导体纳米多孔氧化锌（ZnO）膜的一次性尿素生物传感器的简便制备方法。首先，以氟掺杂氧化锡（FTO）导电玻璃为阴极，在含氯化锌（ZnCl2）、氯化钾（KCl）和聚乙烯醇（PVA）的电解液中，通过恒电位电沉积制备ZnO–PVA复合膜；随后在400 °C空气中退火去除PVA，获得具有较高孔隙率的纳米多孔ZnO膜。利用...
本文报道了一种基于沸石吸附脲酶的电导型尿素生物传感器，并将其应用于人血清样品中尿素浓度的测定。该传感器以陶瓷基底上的金叉指电极为换能器，通过滴涂硅沸石（silicalite）形成多孔载体层，再将脲酶物理吸附于沸石表面构建生物识别层，制备过程无需戊二醛等有毒交联剂。脲酶催化尿素水解生成铵离子和碳酸氢根离子，引起近电极溶液层离子浓度和电...
本研究配制了一种新型硅胶纳米球（SiO2NPs）组成，并进行生物化学表面功能化，以考察其在尿素生物传感器开发中的潜力。SiO2NPs基于溶胶-凝胶化学，采用改进Stober法合成。其表面修饰氨基（-NH2）官能团，并在戊二酸（GA）交联剂存在下用于固定脲酶。pH敏感染料/色离子载体ETH 5294物理吸附于功能化SiO2NPs上作为...
本文研究在pH敏感场效应晶体管（ISFET）表面引入沸石单层并吸附脲酶，构建尿素电位型生物传感器的可行性。作者选用硅沸石（silicalite）、纳米β沸石、纳米L沸石及煅烧纳米β沸石，先以mucasol和聚乙烯亚胺（PEI）改性ISFET表面，再直接附着沸石单层，随后将脲酶吸附于沸石层上；以戊二醛蒸气交联脲酶-牛血清白蛋白膜作为对...
本研究制备了一种基于扩展基双极晶体管（EBBJT）的尿素生物传感器。通过将尿素酶固定于 EBBJT 的敏感膜上，利用尿素酶催化尿素水解引起局部 pH 变化来检测尿素浓度。敏感膜采用射频溅射在导电 ITO 玻璃上制备的 SnO2 薄膜构成，并与商用 BJT 器件连接；固定层采用含苯乙烯基吡啶鎓侧基的聚乙烯醇（PVA-SbQ）光交联凝胶...
本文报道了在掠射角沉积（GLAD）构型下通过射频磁控溅射制备的垂直排列锥形氧化镍（NiO）纳米棒（Nr-NiO）用于无试剂尿素电化学生物传感器。NiO纳米棒沉积于ITO镀膜玻璃基底上，形成高比表面积阵列，其八面体位点Ni2+/Ni3+氧化还原对可在无外加介质的磷酸盐缓冲液（PBS）中提供电催化电子穿梭，使电极呈现增强电流。将尿素酶（...