近期纳米生物传感器进展正在重塑临床诊断，使多种生物标志物的高灵敏、高精度检测成为可能。本迷你综述系统讨论了纳米生物传感器技术向临床相关即时检测（PoC）和可穿戴设备转化中的机遇与挑战。文章重点强调多路复用策略与微流控平台、自适应人工智能（AI）算法的整合，三者共同支持实时、高通量和个性化健康监测。文中比较了用于多标志物诊断的电化学与...
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的持续上升凸显了对快速、灵敏且便携诊断技术的迫切需求。本文系统综述了生物传感器技术在金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）及其耐药基因检测中的最新进展，重点涵盖纳米材料、适配体、CRISPR/Cas系统和微流控芯片（lab-on-a-chip）平台的整合...
登革热仍是全球主要蚊媒传染病，每年感染人数超过4亿，并可能进展为登革出血热等重症。传统诊断方法如病毒分离、逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、酶联免疫吸附试验（ELISA）和血清学检测虽准确，但常受高成本、操作繁琐、依赖中心实验室和周转时间较长等限制。本综述系统梳理登革病毒诊断技术的原理、性能与局限，重点讨论病毒RNA、非结构蛋白1...
环辅助马赫-曾德尔干涉仪（RA-MZI）具有高灵敏度和快速光学响应，已用作无标记纳米光子生物传感器。然而，大多数基于RA-MZI的生物传感器需要对环表面进行化学修饰，以固定可与目标分子相互作用的生物分子。本文报道了一种新型微流控集成RA-MZI（µFRA-MZI），其微流控通道直接制作在光子环谐振器上方。µFRA-MZI可在不化学修...
环境污染已成为全球公共健康的重要风险。秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans, C. elegans）因体型小、透明、遗传背景清晰、生命周期短、易于培养，已成为环境毒性研究的理想模式生物。本文综述了 C. elegans 作为环境生物传感器的生理基础，包括其消化、生殖、内分泌、感觉和神经肌肉系统对污染物的整体响应...
本研究开发了一种提供光学读出的无标记生物传感器，用于连续检测人白细胞介素-8（IL-8）。IL-8在多种癌症中过表达，可作为癌症预后评估和治疗评价的生物标志物。作者构建了紧凑、便携且易组装的生物传感模块，将流体芯片、生物传感芯片和基于光纤的光学读出头集成于单一模块。生物传感芯片由共振纳米柱换能器（RNP）阵列组成；RNP面朝下集成到...
耐药菌（ABR）快速上升构成紧迫全球健康挑战，亟需开发高效且可规模化的诊断技术。电化学生物传感器因高灵敏度、高特异性和良好的适应性，成为即时检测应用的有前景方案。这些平台利用生物识别元件、先进电极材料、微生物酶和氧化还原活性代谢物，在分子水平识别抗生素耐药谱。微流控和片上实验室系统的最新进展实现了实时、高通量抗菌药物敏感性试验，显著...
微流控线基分析装置（µTADs）因低成本、便携和可持续而成为可穿戴生物传感平台。现有 µTADs 多基于比色或电化学检测，但灵敏度与准确性仍具挑战。为此，作者首次将化学发光（CL）引入 µTADs。利用乳酸氧化酶（LOx）催化乳酸氧化生成过氧化氢，并耦合增强型鲁米诺/过氧化氢/辣根过氧化物酶（HRP）化学发光体系，构建了棉线基化学发...
采用人细胞的器官芯片（OoC）系统可模拟人体器官功能及其生理微流控环境，但当前OoC技术仍缺乏集成于微流控平台的生物传感器，难以对细胞行为及其对外界刺激的响应进行连续实时监测。本研究旨在开发并将生物传感器集成到模块化OoC平台中，以实时监测不同刺激下细胞环境的变化。文中演示了将生物传感器阵列串联模块化集成到OoC平台，并验证其可维持...
循环肿瘤细胞（CTCs）是从原发或转移灶脱落并进入血流的癌细胞，是肿瘤转移的关键细胞，也是液体活检的重要组成部分，有望用于癌症早期诊断、治疗反应监测和复发预测。然而，CTCs在血液中浓度极低，且周围存在大量造血细胞，加之CTC异质性强、检测平台灵敏度不足以及血液基质复杂，使其分离与检测面临重大技术挑战。本综述系统更新了CTC分离与检...
微生理系统（MPS）结合微流控技术可提高细胞检测的生理相关性和实时分析能力，但常缺乏非侵入监测能力。针对这一不足，作者开发了一种集成电化学生物传感器的微流控细胞检测平台，通过葡萄糖消耗实时、非侵入地监测细胞动力学状态。该平台克服了传统细胞检测依赖侵入性、间断性方法的局限。通过在微流控装置中结合酶修饰铂电极，该生物传感器可定量细胞代谢...
创新生物传感器技术正通过提供无创、灵敏、快速的诊断工具改变癌症检测，弥补传统筛查的不足。呼气、唾液、尿液和汗液等无创样品结合电子鼻系统和人工智能等先进技术，在早期检测和频繁监测方面显示潜力，但仍需验证。人工智能整合可增强数据分析与个性化。基于血液的方法仍是金标准，将其与唾液或汗液等低创样品结合，并采用高灵敏技术，是富有前景的方向。传...
血管性血友病因子（vWF）是循环系统中的大分子糖蛋白，在血管损伤处感知水动力并募集血小板形成血栓。本文开发了一种FRET生物传感器，用于监测vWF对水动力的构象变化。该传感器锚定于细胞表面，全长vWF的A2结构域两侧分别融合ECFP和YPet荧光蛋白对。将293T细胞接种于微流控通道后，2.8 dyn/cm2剪切力（28 µN/cm...
本综述系统梳理了生物传感器技术的发展现状、理论基础及其在医学诊断、食品安全和环境监测中的应用，重点讨论其在水质评价中用于检测新兴污染物（ECs）和病原体的潜力。文章按照生物识别元件与信号换能方式对生物传感器进行分类，说明酶、抗体、核酸探针、适配体、全细胞及人工结合蛋白等识别元件，以及电化学、光学和压电换能机制的设计逻辑。综述进一步评...
人生长激素（hGH）是由垂体前叶合成和分泌的多肽激素，其过量与垂体腺瘤引起的肢端肥大症相关，缺乏则与矮小症和Turner综合征等障碍相关。本研究报道了一种基于反射干涉傅里叶光谱（RIFTS）的微流控光学生物传感器，用于实时检测hGH。该平台以单层纳米孔阳极氧化铝（NAA）为核心，采用两步阳极氧化法制备，初始孔径为30–35 nm；通...
磁性纳米颗粒被广泛用作生物医学应用中的标记或信号标签。在微流控系统中检测并区分尺寸相近的移动磁性纳米颗粒的磁信号，对生物传感至关重要但极具挑战。本研究提出一种原创方法，用于检测和区分尺寸相近的移动超顺磁（SPM）与亚铁磁（FM）纳米颗粒的磁信号。该方法采用高灵敏度磁线圈传感器，利用巨磁阻抗（GMI）效应与LC谐振电路的协同作用，性能...
即时检测（POC）是生物传感平台的重要目标。由于集中式实验室检测难以满足日益增长的检测需求，在正确的时间与地点进行快速、频繁检测对提升健康与安全至关重要。然而，开发兼具简单、低成本、高灵敏与高效性的POC平台仍具挑战。在材料方面，水凝胶是一类具有吸水性的生物相容性聚合物，已成为生物传感器开发的有前景组分。水凝胶组合可拓展用于亲水涂层...