本文描述了一种对折射率传感具有高灵敏度的锥形单模-无芯-单模（SCS）结构。为提高光学生物传感器的特异性，作者通过原位生长法将脲酶包埋于沸石咪唑酯骨架材料（ZIF-8）中，形成 ZIF-8/urease 酶包埋膜，并沉积在无芯光纤上。通过在线监测尿素与沸石咪唑酯骨架中脲酶的结合，实现尿素的测定。折射率变化导致光纤生物传感器发生波长漂...
细菌 DNA 检测对食品和水质量控制具有重要意义。本研究采用沉积高取向氧化锌（ZnO）纳米棒阵列（NRAs）的光寻址电位传感器（LAPS），用于无标记检测单链细菌 DNA（ssDNA）。通过硅烷化过程将特异性探针 ssDNA 共价固定于 LAPS 表面，构建针对大肠杆菌 O157:H7 DNA 的功能化敏感表面。将功能化表面暴露于含...
本研究报道了一种用于检测肿瘤相关抗体的糖链生物传感器。该传感器构建于经电化学活化/氧化的石墨烯丝网印刷电极（GSPE）上。首先通过阳极电位在石墨烯表面引入含氧官能团，随后利用EDC/NHS共价固定人血清白蛋白（HSA）作为天然纳米支架，并在HSA上共价展示Thomsen-nouvelle（Tn）抗原（GalNAc-O-Ser/Thr...
表面应力生物传感器因无标记、直接检测、制备简单，在生物分子和细胞检测中具有潜力，但柔性表面应力传感器的稳定敏感元件仍是关键挑战。本文报道了一种基于双层稳定金纳米结构（D-AuNS-SSMB）的表面应力诱导膜生物传感器，用于检测大肠杆菌 O157:H7。该传感器以聚二甲基硅氧烷（PDMS）微膜为基底，通过两步还原法在 PDMS 表面制...
本文研究了绝缘体上硅纳米线（SOI-NW）生物传感器芯片在不同储存条件下的检测性能，以评估其对临床诊断的重要性。作者利用基于SOI结构的n型纳米线生物传感器，在缓冲液中检测与前列腺癌（PCa）相关的miRNA-198和miRNA-429的DNA寡核苷酸（oDNA）合成类似物。为实现生物特异性检测，纳米线表面用与目标序列互补的oDNA...
倏逝波光学生物传感器已成为临床场景下核酸筛查的有吸引力替代方案。它们具有高灵敏度换能器，无需任何标签或标记即可检测多种基于核酸的生物标志物。这些光学生物传感器平台非常灵活，可通过共价表面化学方法将几乎无限范围的生物识别探针精确、稳健地固定到传感器表面。此外，通过与复杂且自动化的微流控系统整合，其应用可进一步增强，促进多路复用和用户友...
基于金纳米颗粒（AuNPs）的侧流层析试纸条（LFS）可用于即时诊断中食源性细菌的快速筛查，但传统方法存在抗体标记繁琐和灵敏度不足的问题。本文引入不同正电荷功能化 AuNPs（(+) AuNPs）构建无标记免疫检测法，用于检测病原菌。由于多数细菌表面带负电，(+) AuNPs 可通过静电作用负载于细菌表面，使目标细菌获得颜色标记；随...
mRNA前体替代剪接是基因调控关键过程，通过选择性包含外显子增加蛋白质组多样性；其异常与多数癌症相关，可作为癌症生物标志物。无标记光学生物传感器是核酸高灵敏、无标记分析的理想工具，但长链mRNA异构体因复杂长程碱基配对和高级结构导致直接检测困难。为此，作者提出一种从纯化总RNA生成长度受控RNA片段的方法，便于生物传感器检测。该方法...
尽管第一篇报道多孔硅（PSi）生物传感器的文献已发表二十余年，该技术仍受到全球众多研究团队关注。本文是一篇简短综述，基于近年结果与已发表文献，系统梳理多孔硅光学生物传感器的优势与局限，旨在为博士生和青年研究者提供直接入门介绍。该主题高度跨学科，涉及材料科学、物理、光学、表面化学、医疗健康与环境监测等多个领域。多孔硅光学生物传感器的制...
皮质醇是监测生理、职业和情绪压力的可行生物标志物，泪液中通常约40 nM，压力状态下可升高。本文通过循环伏安法、恒电位计时电流法和方波伏安法对皮质醇进行电化学表征，并与酶联免疫吸附测定（ELISA）比较。作者提出一种基于无标记电化学阻抗谱（EIS）的一次性试纸和手持传感器原型，可在约90秒内量化泪液皮质醇。CV、恒电位计时电流法和方...
本研究将基于铁载体的活性细菌捕获策略整合到局部表面等离子共振（LSPR）传感平台中，并用于检测全细胞鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）。此前，LSPR全细胞传感方法已利用适配体识别基元得到验证；本研究将其拓展至铁载体系统，利用细菌天然螯合Fe(III)的需求。具体而言，作者合成了经三个聚乙二醇（PEG）重...
过去十年，研究者寻找创新平台以解决癌症检测中早期诊断、快速结果、现场检测和成本等问题。本文开发一种检测端粒酶作为癌症生物标志物的电化学装置。电化学平台相比既定方法成本更低，具有高灵敏度、快速信号处理和可微型化能力。因此，采用金互指电极和电化学阻抗谱检测急性T细胞白血病中的端粒酶活性。评估不同癌细胞浓度，获得检出限1.9×10^5 c...
本研究提出一种无标记多共振石墨烯基生物传感器，采用周期性石墨烯纳米带，用于中红外区域检测复合振动指纹。生物分子的多个振动信号可通过透射谱中不同共振同时增强和检测。每个透射谷可通过改变施加于相应石墨烯纳米带的栅压独立调谐。文章研究并优化几何参数以获得优异传感性能，并以近似方式评估检出限。此外，该生物传感器可在宽入射角范围内工作。文中描...
相较于病毒内部基因组核酸，检测流感病毒自身表面生物分子更有利于对流感病毒感染疾病进行更准确、快速的现场即时（POC）是/否判断。本文报道了利用自上而下互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺制备的硅纳米线（SiNW）场效应晶体管（FET）构型，对流感病毒代表性表面蛋白血凝素（HA）的HA1结构域进行超灵敏电学检测。研究采用胞苷-5′-单...
本文报道了一种用于无标记DNA杂交检测的微型电化学平台的制备与表征。该平台采用微加工和电沉积技术制造，由电沉积金纳米结构修饰的钛工作电极以及铂/金伪参比电极和对电极组成，用于检测登革病毒特异性共识引物，在10 fM–1 µM范围内检出限为0.97 fM，灵敏度为20.78 (µA µM−1) cm−2。活性传感区引入金纳米结构不仅通...
近年来，工作在太赫兹频段的超表面生物传感器因灵敏度高、检测准确而受到关注。传统设计通常基于相对简单的单元结构，即超原子。作者此前提出了一种基于复杂单元结构的新范式，称为超几何结构或迷宫超表面，用于超薄膜超灵敏传感。本文将该概念拓展至生物传感领域，数值评估迷宫超表面作为真菌检测器的性能，并与该领域已有工作进行比较。结果表明，与超原子结...
本文报道了一种用于流感 A 病毒快速、无标记检测的压电微机电传感方法。作者采用由压电薄膜制备的锆钛酸铅（PZT）圆盘作为换能器，圆盘半径 2 mm、厚度 100 μm，并激发其第一径向振动模态。圆盘表面修饰合成唾液酸糖聚合物受体层，该受体可特异性结合流感病毒表面的血凝素糖蛋白。将修饰后的 PZT 圆盘置于流动病毒悬液中，通过监测径向...
本文报道了一种基于开放端多孔硅（OEPSi）膜的可重复使用、无标记微流控适配体传感器，用于凝血酶检测。样品溶液流经集成于微流控池中的OEPSi纳米通道时，凝血酶被固定于通道内壁的凝血酶结合适配体（TBA）捕获。凝血酶-适配体复合物的形成引起多孔硅层折射率变化，可通过反射干涉傅里叶变换光谱（RIFTS）测量。与闭端多孔硅的flow-o...
外泌体样囊泡（ELVs）是细胞释放的纳米载体，携带蛋白、核酸和小分子，可反映母细胞分子特征，并广泛存在于生物流体中，因而可作为早期疾病检测的生物标志物。此前作者利用 4-(二甲氨基)吡啶（DMAP）稳定的金纳米颗粒（AuNP）功能化 ELV，并通过表面增强拉曼散射（SERS）识别单个 ELV，但 DMAP 配体产生强背景，限制了谱图...
本文报道了一种新型信号放大无标记电化学适配体传感器，用于高效检测γ-干扰素（IFN-γ）。该传感器基于目标诱导DNA发夹构象向线性构象转变，并实现氧化还原探针与目标的同时捕获。首先将金纳米颗粒（AuNPs）电沉积在聚酰胺胺树状分子（PAMAM）基质中，再滴加到二硫化钼（MoS2）纳米片上制备AuNPs-PAMAM/MoS2复合材料；...