内切酶在体内的酶促作用会因结合底物及局部环境差异而改变，包括酶浓度、pH、盐度、离子强度和温度等，因此依赖基质的溶液方法难以准确估计体内酶反应。本文报道了一种基质不敏感的磁性生物传感平台，可在不同pH、盐度、离子强度和温度条件下测量内切酶活性。该平台基于巨磁阻（GMR）效应，通过生物传感器阵列和正交寡核苷酸对，定量表征了EcoRI在...
本文报道了一种基于双巨磁阻（GMR）传感器阵列的微流控夹心免疫分析系统，用于在临床相关浓度范围内定量人血浆中心力衰竭生物标志物N末端B型利钠肽前体（NT-proBNP）。该系统将两个相同GMR传感器串联使用，并分别固定亲和性不同的捕获抗体Ab1和Ab2，使低浓度抗原主要由传感器I响应，高浓度抗原主要由传感器II响应，中间浓度通过两条...
结核病（TB）是由结核分枝杆菌（MTB）引起的严重传染性疾病，是全球第九大致死疾病，也是单一感染因子导致的死亡首位原因。本文提出一种基于巨磁阻（GMR）的新型磁生物传感技术，用于现场检测结核分枝杆菌特异性分泌蛋白ESAT-6。该便携式高灵敏度诊断工具可快速获得结果，检出限达到pg/mL量级，有望成为结核诊断的突破。研究采用锚定重复蛋...
本文提出将具有巨磁阻（GMI）效应的钴基非晶铁磁微丝用作高灵敏度生物医学传感器的传感元件，并报道了一种基于GHz频段微丝GMI效应的无接触检测方法，可用于应力、温度和液体浓度传感。该方法利用FeCoSiB非晶金属微丝对电磁微波的散射：施加轴向磁偏置场可调节铁磁微丝的磁导率，从而调制散射参数。作者证明，偏置场的开/关切换能够激活或取消...
近年来，多种基于纳米技术的检测平台被开发用于检测感染性病原体、蛋白生物标志物、核酸、药物和癌细胞等多种目标。磁性纳米颗粒、量子点、碳纳米管、纳米线以及巨磁阻（GMR）纳米传感器等纳米材料，已被用于对生物分子进行定量检测，并在实验中表现出相对良好的准确性。磁场在生物传感中的应用日益受到关注。由于生物样品通常不具有铁磁性，复杂样品基质不...
超顺磁性纳米颗粒（SPMNPs）因其独特磁性、优良生物相容性、易于表面修饰和低成本而受到关注。其超顺磁性和磁泳迁移特性使其被引入免疫分析，以提高生物传感器灵敏度并实现多种分析物的快速检测。本综述描述了 SPMNPs 用于生物传感器的关键特性，包括利用 SPMNPs 提高表面等离子共振（SPR）和巨磁阻（GMR）生物传感器的检测能力。...
近年来，磁电子学已成为生物传感器中用于检测、识别、定位和操控多种生物、物理与化学分析物的新兴平台技术。其基本方法是将磁标记生物分子与固定在磁场传感器上的互补生物分子相互作用，使传感器暴露于磁标记物产生的磁场中。本综述从仿真、建模以及解析与数值分析角度，系统介绍了多种磁生物传感器方案，并讨论其在稳态与非稳态磁场下的性能变化。文章进一步...
本文提出一种基于惠斯通电桥巨磁阻（GMR）的生物传感器，用于检测和计数磁性标记细胞。该传感器采用顶钉扎自旋阀层结构，并与具有流体聚焦功能的微通道集成，使细胞在传感区逐个串行通过，从而提高计数准确性。当磁性细胞流经微通道上方时，其杂散磁场会改变下方 GMR 盘的电阻；通过测量电阻随时间变化产生的电压峰，不仅可以统计细胞数量，还可根据峰...
本综述讨论常规生物检测与分子识别方法，包括DNA微阵列、Sanger测序、焦磷酸测序、四色测序及基于签名的生物检测，并指出其在速度、成本、特异性和样品制备方面的优势与局限。随后提出基于磁纳米技术的替代方案：首先介绍磁载体（磁微珠与磁纳米颗粒）的生物相容性、单分散性和功能化，重点讨论自组装单分子层（SAM）功能化、NHS/二硫化物/烷...
体外诊断生物传感器的发展有望改变医学实践，但目前仍缺乏可普遍应用于血清、尿液、细胞裂解液或唾液等多种临床样品的高灵敏、宽线性动态范围通用蛋白检测平台。复杂基质中离子强度、pH、温度和自荧光差异常导致信号失真。本文报道一种基质不敏感的磁纳米传感器技术，可快速、多路检测蛋白，分辨率达阿托摩尔水平，并具有宽广线性动态范围。该平台利用巨磁阻...
在众多基于生物分子识别与标记的亲和生物传感器中，磁标记与磁检测正成为一类有前景的新方法。磁标签可通过多种相对非侵入的方式检测，具有物理化学稳定性好、制备成本较低、环境友好且易于生物相容等优点。本文概述了将磁标记与检测应用于生物传感的主要技术路线，包括基于磁导率、磁剩余、磁阻和霍尔效应的直接磁颗粒检测，以及基于微悬臂力放大生物传感器（...