本研究首次采用伏安法证明氨基酸亮氨酸（Leu）与热变性单链DNA（ssDNA）之间的相互作用。随着相互作用时间延长，ssDNA因鸟嘌呤残基氧化产生的特征峰电流下降；紫外-可见光谱结果与伏安法一致。基于该相互作用，作者开发了一种方波伏安法（SWV）方法，用于在ssDNA修饰碳糊电极（CPE）上测定亮氨酸。研究优化了ssDNA浓度、盐浓...
探索肿瘤异质性对于理解癌症及开发监测治疗进展的液体活检工具至关重要。本文首次采用基于纳米颗粒的“分散电极”生物传感器，从单个乳腺癌球体中检测超低浓度 microRNA-155（miRNA-155）。该传感器结果与标准实时逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）相当，但检测时间更短，且无需样品纯化和核酸扩增。由于该传感器可直接测量未经改变和...
本研究通过电聚合聚己内酯（poly-ε-caprolactone）膜将金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）固定于铜电极表面，构建用于酚（phenol）检测的电化学生物传感器。采用循环伏安法（CV）、方波伏安法（SWV）和电化学阻抗谱（EIS）对铜-聚合物/细菌电极进行表征。结果表明，酚氧化峰电流强度随酚浓度增...
电化学适配体传感器可实现无试剂、连续分析物检测，但即使采用三电极系统，仍常面临寿命短和电位漂移问题。本文提出一种基于软件的方波伏安峰跟踪方法，用于电化学适配体传感器。该方法通过一阶导数识别氧化还原报告基团峰的上升与下降拐点，实时跟踪峰电位，并将扫描窗口缩减为峰区与邻近基线区的部分扫描，使电压范围约降低10倍。在血液和组织间液等缓冲生...
大肠杆菌O157:H7是一种肠出血性大肠杆菌，因污染水和食品可引发严重公共卫生事件，因此其快速准确检测对环境监测和人类健康具有重要意义。本文报道了一种简单、灵敏的电化学DNA生物传感器，通过靶向Z3276基因标记用于河水中的大肠杆菌O157:H7检测。所设计的金电极表面修饰金纳米星和氨基化特异性探针，构建基因传感器；采用循环伏安法和...
2019冠状病毒病（COVID-19）对全球生命、经济和公共卫生系统造成严重冲击，亟需简单、快速、低成本、准确、选择性好且灵敏的诊断方法。本研究开发了一种基于金簇、巯基乙醇、严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）刺突抗原蛋白和牛血清白蛋白修饰玻碳电极的电化学生物传感平台，用于检测SARS-CoV-2刺突抗体。在加标真实...
本文基于原子转移自由基聚合（ATRP）在氨基修饰电极表面原位生长聚异丙烯基苯酚（PPPL），构建用于肿瘤标志物检测的新型生物传感界面。首先将4-氯甲基苯甲酸（CBA）固定于氨基化电极表面作为引发剂；管中用抗CA19-9抗体修饰的磁性微球捕获目标物，再用负载Cu(II)离子的抗CA19-9免疫探针标记。酸刺激使碳球载体上的Cu(II)...
本文报道了一种用于快速、超灵敏伏安法检测 SARS-CoV-2 刺突蛋白的新型电化学生物传感器。该传感器由牛血清白蛋白（BSA）、SARS-CoV-2 刺突抗体（AB）和功能化氧化石墨烯（f-GO）修饰的玻璃碳电极（GCE）或丝网印刷电极（SPE）构成，即 BSA/AB/f-GO/GCE 或 BSA/AB/f-GO/SPE。基于抗体...
本研究建立了一种用于人体体液和神经元细胞模型中检测去甲肾上腺素（NEP）的高灵敏方案，以支持神经疾病的临床调查。作者设计了一种无金属电极催化剂，基于硫掺杂碳球面（S-CSN），作为换能元件用于生物样品中NEP的选择性检测。S-CSN具有球形构造和曲率表面，形成平均层尺寸小于2 nm的球状纳米层，表面呈圆形曲率、粗糙纹理、脊端和层间开...
金黄色葡萄球菌是引起食源性疾病的主要病原之一，亟需快速、经济的现场检测方法。受其蛋白酶对特定肽底物的水解活性启发，作者开发了一种基于磁性纳米粒子和肽的双模式生物传感器，可在同一金丝网印刷电极平台上实现比色与电化学检测。将偶联磁性纳米微球的特异性生物素化肽固定于链霉亲和素修饰的金电极表面，形成黑色传感层。加入金黄色葡萄球菌蛋白酶后，肽...
本文报道了一种基于真菌漆酶（laccase, LCE）的电化学生物传感器。来自 Botryosphaeria rhodina MAMB-05 的漆酶通过 1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）和 N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）在水溶液中与羧甲基-葡萄孢菌葡聚糖（carboxymethyl-botryosphaeran,...
实时蛋白质传感，尤其用于可穿戴设备，仍是重大挑战，因为需要将结合事件转换为与所选分析仪器兼容的可测信号。阻抗谱可通过测量静电相互作用或电子转移反应实现实时检测，并易于微型化以集成到可穿戴形态。为建立更稳健的阻抗传感器优化方法，需要更多基础研究探索影响传感器设计与实施的因素。本研究结合光学与电化学表征，验证阻抗传感器性能随以下因素变化...
蛋白酶是多种疾病状态的重要生物标志物，其失调与癌症进展等过程密切相关。近年来，基于肽的电化学生物传感器因灵敏度高、响应快、易于微型化而受到关注，但传统大尺寸电极限制了性能。本文报道了一种基于25 μm直径铂（Pt）微电极的微型化电化学生物传感器，用于检测胰蛋白酶（trypsin）活性，并通过建立等效Pt宏电极响应进行基准比较，考察蛋...
鉴于卵巢癌在欧洲女性中发病率和死亡率较高，本研究以糖类抗原125（CA-125）为蛋白靶标，开发基于分子印迹聚合物（MIP）的生物传感器。作者以CA-125为模板，在金丝网印刷电极（Au-SPE）表面通过循环伏安法电聚合吡咯（Py）单体，制备具有分子识别能力的聚吡咯（PPy）印迹薄膜，并用十二烷基硫酸钠（SDS）去除模板形成印迹空腔...
本文报道了一种基于葡萄糖氧化酶（GOx）包埋于壳聚糖/κ-卡拉胶（CHIT/CAR）聚电解质复合物（PEC）中的新型伏安葡萄糖生物传感器。该传感器通过简单的静电凝聚过程制备，并利用电导率监测PEC形成及GOx包埋过程。傅里叶变换红外光谱和扫描电镜表征证实GOx被成功包埋于CHIT/CAR膜中，且该膜较纯壳聚糖膜更致密、粗糙度更低，对...
达比加群酯（dabigatran etexilate，PRADAXA）是一种新型口服抗凝药，广泛用于血栓性疾病、卒中及房颤患者全身栓塞的预防。虽然其抗凝效果安全有效，但治疗可能增加出血风险，而目前缺乏测定血液中该药物浓度的特异性实验室检测，尤其在创伤、药物中毒、急诊手术或不可控出血时成为重要障碍。本研究采用指数富集配体系统进化（SE...
理解 DNA-药物相互作用机制对药物设计、发现与制剂开发具有重要意义。已有 FTIR 和 UV-Vis 研究证明茶碱、可可碱和咖啡因等甲基黄嘌呤衍生物可通过氢键与牛胸腺 DNA 和 RNA 有效结合，但尚无相应电化学研究。本文以磷酸盐缓冲水介质为体系，采用 DNA 基电化学生物传感器和溶液相生物传感方法，研究低分子量鲑鱼精双链 DN...
报道了用于气相有机磷（OP）神经毒剂检测的柔性表皮纹身与纺织基电化学生物传感器。该可穿戴传感器基于可拉伸有机磷水解酶（OPH）酶电极，并与全集成、可贴合的柔性电子界面耦合，实现对方波伏安（SWV）信号的快速、选择性检测，并通过蓝牙将数据无线传输至移动设备。表皮纹身与纺织传感器分别表现出 2.5% 和 4.2% 的相对标准偏差，对潜在...
脂质液晶立方相（LCP）是模拟膜材料，可用于稳定膜蛋白并进行结构分析。本研究将膜ATP水解酶Na+/K+-ATPase（NKA）包埋到单油酸甘油酯（MO）基LCP中，采用小角X射线散射（SAXS）表征，所有配方均呈Pn3m对称。将NKA-LCP材料固定于玻璃碳电极表面，形成高稳定性酶电极和新传感平台。通过酪氨酸和色氨酸残基的阳极氧化...
本文报道了一种基于适配体的无标记电化学阵列生物传感器，用于检测人全血中的糖化血红蛋白（HbA1c）和总血红蛋白（tHb）。由于血糖升高会使红细胞内 HbA1c 比例增加，HbA1c 百分比可反映过去约三个月的平均血糖水平，因此可用于糖尿病诊断。作者通过体外筛选获得针对 HbA1c 和 tHb 的高亲和力、高特异性 DNA 适配体，其...