本文报道了一种电活性纳米碳材料石墨烯氧化物纳米胶体（GONCs）可同时作为生物识别元件固定平台和电化学信号标签，用于真菌毒素检测。GONCs表面富含可电化学还原的含氧官能团（OCGs），在阴极扫描下产生本征还原峰；其峰电流强度反映可还原含氧官能团的可用程度，并能与特异性生物识别事件直接关联。研究以伏马毒素B1（FB1）为模型分析物，...
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...
载脂蛋白E4基因中的单核苷酸多态性与阿尔茨海默病风险增加相关。本研究利用二维光子晶体（2D-PC）及其金涂层表面的局域表面等离子共振（LSPR）效应，实现了对阿尔茨海默病相关ApoE基因DNA寡核苷酸序列的无标记检测。2D-PC表面通过纳米压印光刻（NIL）在柔性共聚物膜上制备，随后涂覆含聚乙二醇、三甲基硅烷和N-丙烯酰氧基琥珀酰亚...
为理解感染性疾病致病机制，研究病原菌与宿主细胞间的选择性识别和相互作用具有重要意义。本文提出一种新型电化学阻抗生物传感器，构建 Man/MUA-MH/Au 传感表面（Man：甘露糖；MUA：11-巯基十一酸；MH：6-巯基己醇），该表面具有良好生物活性和稳定性。通过电化学阻抗谱（EIS）表征其对鼠伤寒沙门氏菌 ATCC14028、大...
本研究报道一种用于定量检测纤连蛋白（fibronectin, FN）的新型生物传感器。该传感器基于兔源抗纤连蛋白抗体与FN的特异性相互作用，采用表面等离子共振成像（SPRI）技术进行无标记检测。作者对传感器进行了优化与性能表征，并在天然样品中测定FN浓度，结果与酶联免疫吸附测定（ELISA）参考方法比较。该SPRI生物传感器的分析有...
登革病毒（DENV）及其主要蚊媒伊蚊已传播至除南极洲外的所有大陆，并在既往无病地区引起暴发和本地传播；基孔肯雅、寨卡等虫媒病毒的扩散也促使人们重新关注蚊媒中虫媒病毒的监测与建模。现有商业检测方法多用于人类 DENV 诊断，或成本高昂、操作复杂，难以用于可持续的媒介监测。本文报道一种新型电子纳米生物传感器，采用单壁碳纳米管（SWNT）...
本文报道了一种基于吡咯烷肽核酸（acpcPNA）/聚吡咯（PPy）/银纳米泡沫（AgNF）修饰电极的无标记电化学miRNA生物传感器。AgNF通过电沉积作为氧化还原指示剂修饰在金电极上，随后电聚合导电聚合物PPy以固定PNA探针。利用电化学阻抗谱表征制备过程。该传感器用于检测在多种癌症中异常表达的miRNA-21，通过循环伏安法监测...
肿瘤坏死因子α（TNFα）是人体炎症过程的重要标志物。当前临床中TNFα血液或血浆水平测定首选酶联免疫吸附测定（ELISA）。压电免疫传感器是记录其表面亲和相互作用的分析平台，有望成为ELISA的功能性替代方法。本研究将抗TNFα抗体固定于石英晶体微天平（QCM）传感器表面，并在磁性颗粒上构建相同识别层。检测时先使样品中的人TNFα...
本研究基于标准多重交叉置换扩增（MCDA）开发了一种新型等温核酸检测技术，并引入自避免分子识别系统（SAMRS）组分与南极热敏感尿嘧啶-DNA糖基化酶（AUDG），命名为AUDG–SAMRS–MCDA。为实现扩增产物在试纸条上的检测，作者建立了无需标记引物或探针的分析策略，从而避免标记引物之间或标记探针与引物之间非预期杂交造成的假阳...
本研究首次通过一步水热法制备了银/二氧化钛/三维氮掺杂石墨烯水凝胶（Ag/TiO2/3DNGH），其光电流强度显著增强，归因于多孔结构、氮掺杂石墨烯和金属纳米粒子的协同多重增强。3DNGH 的三维多孔结构可提供极大可及比表面积，有利于锚定 Ag 和 TiO2 纳米粒子；氮掺杂石墨烯与金属纳米粒子的引入可提高光生电子-空穴分离效率并加...
登革热是由黄病毒属登革病毒（DENV）引起的RNA病毒感染，严重时可导致登革出血热或登革休克综合征。本文报道一种无标记电化学方法，用于快速、灵敏地定量检测登革热诊断中的两个生物标志物：非结构蛋白1（NS1）和IgG抗体（anti-NS1），后者有助于区分初次感染与二次感染。该传感器基于含聚乙二醇（PEG）基团和共价连接氧化还原硫醇（...
本研究报道了一种中性化嵌合DNA寡聚物探针，用于在表面等离子共振成像（SPRi）传感器上敏感检测单核苷酸多态性（SNP）。该嵌合DNA通过常规DNA合成仪制备，骨架中含有甲基化磷酸基团的中性核苷酸。作者利用圆二色性（CD）和紫外-可见光谱比较了嵌合DNA片段及其与完全匹配、单碱基错配互补DNA复合物的二级结构和熔点，并与天然探针DN...
光学生物传感器为定性及定量分析多种生物分子相互作用提供了重要平台。除无标记、高通量检测等优势外，这类器件还能通过监测生物分子光学性质变化获得实时结合曲线。将动力学数据拟合到适当模型后，可提取结合亲和力参数，如结合速率、解离速率和平衡解离常数。在这类传感器中，通常将一对结合物之一固定在固体基底上以捕获另一组分。由于表面基方法的特点，传...
所有细胞均释放多种纳米级细胞外囊泡（EVs），包括外泌体，其组成反映亲代细胞状态。癌症病理过程通过关键蛋白、脂质、代谢物和 microRNA 的 EV 转运被显著介导。近期蛋白质组学证据表明，肿瘤相关外泌体在特定膜蛋白表达上存在差异，使其成为诊断或治疗靶标；但目前尚无法在复杂生物流体中按组织来源或疾病状态区分循环 EVs。本文展示肽...
本文报道了一种用于无标记检测胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的新型有机场效应晶体管（OFET）生物传感器。该研究首次采用扩展溶液门结构，将传感区域与有机半导体分离，且无需参比电极。将不同分子量的聚乙二醇（PEG）掺入生物受体层，以延长 Debye 屏蔽长度；由于高分子量 PEG 能更有效地降低介电常数，漏极电流变化显著增大。研究还考察了...
内分泌干扰物（EDCs）可干扰哺乳动物内分泌、免疫和神经系统，低浓度即可致病，因此需要快速灵敏的检测方法。本文提出一种无标记表面等离子共振（SPR）生物传感器方法，利用工程化雌激素受体α（ERα）配体结合域作为生物识别元件，检测17β-雌二醇（E2）、炔雌醇（EE2）、4-壬基酚（4-NP）和他莫昔芬等EDCs。配体结合诱导ERα构...
本文提出一种基于原位、快速、敏感测量椭偏参数 Ψ 和 Δ 的生物传感方法。裸硅片基底经功能化处理后用于结合溶液中的生物分子，并与 45° 双驱动对称光弹调制器椭偏仪联用，可直接测定由生物分子相互作用形成的生物层的 Ψ 和 Δ。基于同时获得的 Ψ 和 Δ，可进一步同步监测溶液折射率以及不同相互作用时间下生物层的有效厚度和表面质量密度。...
本文提出并演示了一种用于特异性检测C反应蛋白（CRP）的高灵敏、无标记光纤表面等离子共振（SPR）生物传感器。作者以多巴胺作为交联剂固定抗CRP单克隆抗体，这是一种高效、简便的光纤SPR传感器特异性修饰方法。修饰后的传感器能够成功特异性检测CRP，并实现了可用于CRP特异性检测的一次性光纤SPR传感器制备。通过实验优化抗CRP单克隆...
二硫化钼（MoS2）场效应晶体管（FET）生物传感器作为高灵敏度、无标记生物分子检测器件的候选者受到广泛关注。本文面向生物传感器的实际应用，通过减少非特异性分子结合事件并实现抗PSA抗体在MoS2表面的均匀化学吸附，在非水环境中利用MoS2 FET生物传感器实现了对前列腺癌生物标志物的可靠定量检测。文中系统且统计地研究了所提出器件的...
多孔硅（PSi）纳米材料已被广泛研究为无标记光学生物传感器用于蛋白检测，但其灵敏度通常处于微摩尔范围，难以满足许多应用。本文提出将电动力学等速电泳（ITP）技术用于多孔硅生物传感器上目标蛋白的实时预浓缩。ITP 利用不连续缓冲体系，在导前离子与终止离子界面形成高浓度目标蛋白区，并将其输送至传感区；目标蛋白随后被固定化适配体捕获。结合...