固态纳米孔是用于核酸和蛋白质表征的新兴生物传感器，但临床应用需要样品制备与纯化、流体处理、加热、电噪声隔离和电读出等外部模块，限制了其向即时诊断设备转化。本文报道一种独立式微流控固态纳米孔器件，将生物检测反应/纯化腔与固态纳米孔传感器集成于同一芯片。器件采用耐高温、耐溶剂的Zeonex环烯烃聚合物（COP）塑料，通过微加工和热键合制...
尽管3D打印技术相对较新，低成本3D打印已影响人类生活的许多方面。3D打印机被用作制造工具，可制备从诊断设备到植入物再到外部假体的多种装置。由于操作简便、3D设计软件普及且成本低廉，3D打印已成为许多生物分析实验室可及的制造与加工工具。3D打印机可打印具有不同密度、光学特性、强度和化学性质的材料，为用户提供大量策略选择。本综述聚焦于...
细胞疾病的可靠早期诊断方法亟需改进。适配体等生物选择性探针可作为识别层用于重要生物分子检测。肺癌是当前癌症死亡的主要原因之一。本研究基于氨基终止适配体修饰的金电极构建电学传感平台，用于对人肺癌细胞系 A549 进行特异性、无标记检测。该微器件包含玻璃基底上的共面电极结构和简单微流控通道，采用标准光刻与铸模工艺制备，并提出在金表面自组...
本文提出一种用于循环水产养殖系统（RAS）水质监测的新型毒性预警传感器。该传感器系统主要由全细胞生物传感器构成，采用广泛毒性分析中常用的发光细菌 Aliivibrio fischeri，对已知鱼类健康胁迫物混合物进行检测，包括亚硝酸盐、非离子氨、铜、铝和锌。研究构建了两种毒性预测模型，并分析其相关性、均方根误差、相对误差和毒性行为。...
沙门氏菌是引起沙门氏菌病、胃肠炎、副伤寒和伤寒的重要革兰阴性肠杆菌，其快速高灵敏检测对公共卫生至关重要。本文报道了一种基于全自动微流控电化学系统（MiSens）的沙门氏菌抗体与DNA生物传感器。在抗体传感器中，抗沙门氏菌单克隆一抗固定于金电极表面，HRP标记二抗用于夹心检测；通过金纳米颗粒（AuNPs）增强后，可检测商业菌液和人类粪...
生物处理在制药、生物燃料和食品工业中至关重要。将生物过程小型化为微生物反应器可实现实验多重化，并减少试剂消耗和人工。微反应器研究中的关键部分是产物、副产物和底物浓度的生化分析，目前仍高度依赖大型分析设备。生物传感器是有前景的分析工具，但集成到微反应器中面临无菌性、合适传感范围、基质效应控制和稳定性等挑战。本文提出一种新型生物传感器集...
乳腺癌生物标志物的准确定量分析对乳腺癌早期诊断尤为关键，尤其在真实样品中。本文开发了一种基于微流控芯片的表面增强拉曼散射（SERS）免疫分析生物传感器，用于在真实样品中同时检测多种乳腺癌生物标志物。该免疫分析中，免疫-银纳米粒子聚集体分别标记不同拉曼报告基团，以识别多种标志物；并在微流控通道底部引入自组装银纳米粒子，构建 SERS ...
水体重金属离子监测对环境保护和人体健康具有重要意义。本文开发了一种芯片生物传感器，通过三通道体积柱状图芯片（TV-Chip）与DNA-纳米颗粒探针的整合，实现铜离子（Cu2+）、铅离子（Pb2+）和汞离子（Hg2+）的同时快速定量检测。该传感器利用海胆状铂纳米颗粒（PtNPs）的高类过氧化氢酶活性，对Cu2+、Pb2+和Hg2+的检...
针对水污染现场快速检测需求，作者开发了一种一次性荧光素酶微流控生物传感器芯片及其制备方法。芯片由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微流控腔室、明胶支架和淀粉凝胶固定化酶系统组成，腔室内分别固定化Photobacterium leiognathi荧光素酶、Vibrio fischeri NAD(P)H:FMN氧化还原酶及其底物NADH、十四...
本文报道了一种用于真实食品样品中食源性病原菌快速检测的微纳生物声学系统。针对法规要求从25 g食品中检出1个活细胞的挑战，作者以25 mL牛奶中1个沙门氏菌细胞为起点，先经3 h预富集，再用抗沙门氏菌抗体偶联的免疫磁性微珠捕获细菌；随后在Lab-on-Chip平台中用Triton X-100裂解细胞，并通过环介导等温扩增（LAMP）...
针对环境病原菌入侵引发的宿主免疫应答复杂且动态，传统琼脂平板方法难以在单只动物水平实现可控感染与长期实时监测。本研究提出一种集成微流控装置与线虫生物传感器，用于在活体秀丽隐杆线虫（C. elegans）中研究动态免疫反应及抗生素干扰。芯片由双层聚二甲基硅氧烷（PDMS）微流控结构组成，下层设置多个独立线虫培养腔、装载通道和树状细菌/...
纳米线传感器因尺寸小、长径比高和优异电子特性，在电化学与电子生物传感中具有重要潜力，但碳纳米线的可控制备仍依赖昂贵工艺。本文提出一种结合静电纺丝与光刻的简单方法，制备亚100 nm悬空碳纳米线传感器。利用碳微机电系统（C-MEMS）技术，将SU-8光刻胶图案化为所需结构，并在惰性气氛中热解碳化，形成高长径比碳结构。实验中，SU-8纳...
液体活检是一种通过患者体液样本微创获取疾病动态信息的方法，在癌症诊断、预后和监测中日益受到重视。尽管许多技术已在研究实验室中开发并验证，但将其拓展至临床场景和床旁检测仍是重要方向。本文系统讨论并评价用于循环肿瘤细胞（CTC）、外泌体（exosome）和循环肿瘤核酸（ctNA）捕获、检测与分析的微芯片技术。此类集成系统可将原本多步、手...
本文报道了一种用于全血中C反应蛋白（CRP）实时检测的芯片化系统，由微流控芯片与无标记导模共振（GMR）生物传感器组成。微流控芯片内集成微柱阵列，可在样品进入传感区前过滤血细胞，使血浆中的CRP到达GMR表面。GMR传感器采用PMMA基底、NOA 1375光栅层和TiO2高折射率层，通过监测反射共振峰波长位移实现无标记定量。作者将C...
白介素-8（IL-8，又称CXCL8）是一种促炎趋化因子，参与中性粒细胞趋化与活化，并在胶质瘤干细胞样细胞血管化中发挥重要作用。本文报道了一种基于滚动圈扩增（RCA）的双功能微流控生物传感器，可同时实现细胞培养与IL-8在线检测。芯片由两条高通道经垂直细通道连接，其中一条通道固定捕获抗体用于IL-8检测，另一条用于细胞培养。检测采用...