A Label-Free Photoelectrochemical Biosensor Based on ZnO/Cs
高灵敏且高特异的生物标志物检测对癌症诊断与治疗具有重要意义。本文基于异质结构建了一种低背景噪声、高灵敏度的光电化学生物传感器。该异质结可抑制光生电子-空穴对复合，拓宽光吸收范围，从而改善半导体光电性能。以甲胎蛋白（AFP）为模型靶标，评估了所设计传感器的分析性能。ZnO/Cs3MnBr5异质膜具有均匀多孔结构和较大比表面积，可增强电...
Novel Micro-Nano Optoelectronic Biosensor for Label-Free Real-Time Biofilm Monitoring.
世界卫生组织预测，抗菌药物耐药性（AMR）将在未来数十年成为全球主要死因之一。抗生素滥用使许多病原菌产生耐药性，细菌生物膜尤其难以清除。因此，亟需非破坏性、无标记的实时技术来研究生物膜形成与成熟，并评估抗生素效率。本文提出一种基于并联互指微电极与纳米电极双阵列的新型光电器件，用于同时开展光学与电学测量以监测细菌生物膜演化。纳米电极区...
Construction of 3D Bi/ZnSnO
本文报道了一种无标记且可靠的光电化学（PEC）平台，用于高选择性监测去甲肾上腺素（NE）。该平台通过简单溶剂热策略，将金属铋（Bi）纳米颗粒锚定在空心多孔氧化锌锡（ZnSnO3）微球表面，构建三维 Bi/ZnSnO3 Schottky 结。所设计的 3D Bi/ZnSnO3 光阳极对 NE 表现出独特的阳极光电流响应，能够区分肾上腺...
A Label-Free Diamond Microfluidic DNA Sensor Based on Active Nitrogen-Vacancy Center Charge State Control.
本文提出一种基于金刚石中氮空位（NV）量子色心电荷态操控的无标记生物传感器概念，并将其与构建在硼掺杂金刚石（BDD）上的电化学微流控流动池传感器相结合。该器件可设定于特定电化学电位，从而锁定特定化学反应，同时由NV中心提供传感功能。NV中心电荷态占据首先通过门电极施加偏压进行初始制备，随后通过暴露于待测带电分子而改变。作者通过无标记...
Imaging Single Bacterial Cells with Electro-optical Impedance Microscopy.
阻抗测量是生物传感的重要工具，可用于蛋白质检测、DNA定量和细胞研究。本文提出一种基于表面光学透射率随局部表面电荷密度变化的电-光阻抗显微镜（EIM），用于单细菌阻抗成像。将大肠杆菌固定于氧化铟锡（ITO）载玻片上，施加电位调制，同时记录透射显微图像序列。对图像序列进行快速傅里叶变换（FFT）分析，获得0 Hz直流分量用于细胞形态成...
Label-Free Detection of
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...
A label-free photoelectrochemical DNA biosensor using a quantum dot-dendrimer nanocomposite.
本文报道了一种基于硫化镉量子点（CdS QD）–聚酰胺胺树枝状大分子（PAMAM）纳米复合材料的无标记光电化学 DNA 传感方法，用于高灵敏、高特异检测 DNA 杂交。将巯基化分子信标（MB）探针组装在金纳米粒子（AuNP）修饰的氧化铟锡（ITO）电极表面；当互补靶 DNA 与 MB 杂交时，MB 的茎环结构被打开，随后通过戊二醛交...
A label-free PFP-based photoelectrochemical biosensor for highly sensitive detection of PARP-1 activity.
聚(ADP-核糖)聚合酶-1（PARP-1）作为一种潜在肿瘤标志物近年受到广泛关注。然而，由于PARP-1缺乏光学或电化学性质，其活性检测研究较少。本文设计了一种基于聚[9,9-双(6′-N,N,N-三甲基铵)己基]芴乙烯苯（PFP）的无标记高灵敏光电化学（PEC）生物传感器，用于检测PARP-1活性。据作者所知，这是首次采用PEC...
Porous hollow carbon nanobubbles@ZnCdS multi-shelled dodecahedral cages with enhanced visible-light harvesting for ultrasensitive photoelectrochemical biosensors.
本文报道了一种新型光活性材料——金属有机框架（MOF）衍生多孔空心碳纳米泡@ZnCdS 多壳十二面体笼（C@ZnCdS MSDCs）。该材料通过连续化学刻蚀、硫化、阳离子交换和煅烧策略合成。得益于多孔壳层与碳层包覆的协同作用，C@ZnCdS MSDCs 表现出优异的光电化学（PEC）性能。将 C@ZnCdS MSDCs 组装到 Ti...
A facile electrochemical aptasensor for lysozyme detection based on target-induced turn-off of photosensitization.
蛋白质定量在基础研究和临床应用中至关重要。本文开发了一种基于目标诱导光敏化关闭的简便电化学生物传感器，用于无标记、超灵敏检测蛋白质（以溶菌酶为例）。嵌入在电极上固定的溶菌酶结合适配体与互补 DNA 之间双链 DNA 中的溴化乙锭（EB）分子，可在光敏化过程中通过单线态氧（O2^1）光切割双链 DNA，使 [Fe(CN)6]3-/4-...
Facile and highly sensitive photoelectrochemical biosensing platform based on hierarchical architectured polydopamine/tungsten oxide nanocomposite film.
构建光敏界面和分子识别层是光电化学生物传感器（PEC）制备的关键。本文结合氧化钨（WO3）半导体纳米材料与聚多巴胺（PDA）聚合物的优势，通过简单热退火和多巴胺自聚合方法，制备了 PDA/WO3 纳米复合膜修饰的 ITO 分层结构。该平台制备简便，具有优异的光电化学活性、高比表面积以及良好的生物分子固定微环境。以 CYFRA 21-...
A label-free aptamer-based cytosensor for specific cervical cancer HeLa cell recognition through a g-C
癌症早期诊断中，快速、高效地检测癌细胞是重要挑战。光活性材料与生物识别元件是构建高灵敏、高选择性光电化学（PEC）癌细胞传感器的关键。本研究设计了一种无标记 PEC 适配体细胞传感器，利用水分散性 g-C3N4-AgI 纳米复合材料作为可见光响应材料，以抗 CEM/PTK7 DNA 适配体作为识别元件，特异性检测 HeLa 等癌细胞...
Oligonucleotide-modulated photocurrent enhancement of a tetracationic porphyrin for label-free homogeneous photoelectrochemical biosensing.
本文首次报道了一种基于寡核苷酸调控的无标记均相光电化学（PEC）生物传感平台。该平台将四阳离子卟啉（TMPyP）吸附于1-萘磺酸根阴离子（NS−）接枝的氧化铟锡（ITO）电极表面，形成TMPyP-NS−-ITO电极，可产生稳定且快速的光电流响应。研究发现，在TMPyP吸附前将单链寡核苷酸（ssON）预吸附于NS−-ITO电极表面，所...
A label-free photoelectrochemical biosensor for urokinase-type plasminogen activator detection based on a g-C
本文报道了一种基于石墨相氮化碳/硫化镉（g-C3N4/CdS）纳米复合物的新型无标记光电化学生物传感器，用于检测尿激酶型纤溶酶原激活物（u-PA）。作者通过透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见吸收光谱和傅里叶变换红外光谱对纳米复合物进行表征，证实 CdS 量子点成功负载于 g-C3N4 纳米片表面。传感器制备时，先将 g-C...
Multiple signal-amplification via Ag and TiO
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...
Controllable Mn-doped ZnO nanorods for direct assembly of a photoelectrochemical aptasensor.
本文首次构建了一种无标记光电化学（PEC）适配体传感器用于检测钾离子（K+）。作者通过一步电沉积法在 ITO 导电玻璃上制备可控的 Mn 掺杂 ZnO 纳米棒阵列，作为光电阳极。由于 ZnO 纳米结构等电点约为 pH 9.5，在 pH 7.0 的 PBS 中 Mn 掺杂 ZnO 表面带正电，可让带负电的 K+ 适配体直接自组装，无需...
N-doped TiO2 based visible light activated label-free photoelectrochemical biosensor for detection of Hg(2+) through quenching of photogenerated electrons.
本文报道了一种基于氮掺杂二氧化钛（N-doped TiO2）的可见光激活无标记光电化学生物传感器，用于通过淬灭光生电子检测汞离子（Hg2+）。N-doped TiO2以尿素为氮源、四丁基钛酸酯为钛源，经溶胶-凝胶法合成。与未掺杂TiO2相比，N-doped TiO2在可见光（λ > 420 nm）下具有显著增强的光电流响应。传感表面...
A new visible-light-driven photoelectrochemical biosensor for probing DNA-protein interactions.
本文报道了一种基于可见光驱动的光电化学生物传感器，用于首次探测DNA-蛋白相互作用。该传感器以ITO导电玻璃为基底，通过PDDA与巯基乙酸封端CdS量子点静电自组装构建(PDDA/CdS)n多层膜，形成可见光响应光电化学界面。随后利用EDC-NHS偶联将氨基修饰单链DNA探针S1固定于CdS量子点表面，并与DNA S2杂交形成含TA...
Cyclometalated iridium complex-based label-free photoelectrochemical biosensor for DNA detection by hybridization chain reaction amplification.
光电化学传感器的分析性能在很大程度上取决于光活性材料。基于二吡啶并[3,2-a:2′,3′-c]吩嗪（dppz）与DNA双螺旋的高亲和力，作者合成并表征了一种新型光活性嵌入剂[(ppy)2Ir(dppz)]+PF6−（ppy为2-苯基吡啶），采用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法对其性质进行了研究。进一步考察了该铱(III)配...