本文报道了一种基于电化学阻抗谱（EIS）的无标记阻抗适配体传感器，用于快速检测人源病原菌金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）。该传感器以靶向金黄色葡萄球菌表面毒力因子蛋白A（Protein A）的硫修饰DNA适配体（PAA）为识别元件，与6-巯基-1-己醇（MCH）在金电极表面共自组装固...
尽管已有大量流感病毒检测研究，但纸基无标记电化学免疫传感器尚未见报道。本文提出一种低成本、手工制备的纸基免疫传感器，用于无标记电化学检测 H1N1 流感病毒。该传感器通过玻璃喷雾器将 PDMS 修饰的疏水二氧化硅纳米颗粒喷涂到 Whatman 滤纸上，使其具有超疏水性；30–40 次喷涂对应 0.39–0.41 mg cm−2 的纳...
表面电荷对纳米材料中电子和纳米流体器件中离子输运的调控已被广泛用于开发高灵敏、无标记的电化学生物传感器。然而，此类表面电荷效应纳米电学生物传感器在生理条件（约160 mM高离子浓度）下通常失效，因为表面电荷在短距离（<1 nm）内被屏蔽。本文提出一种通用策略，通过可重构离子浓度极化（ICP）在孵育过程中原位预浓缩目标分子，并在信号读...
本文报道了一种基于噻吩蓝（Thi）和金纳米颗粒（AuNPs）共功能化二硫化钼（MoS2）纳米片（MoS2-Thi-AuNPs）的无标记、简便电化学传感平台，用于高灵敏检测 microRNA-21（miR-21）。Thi 既作为还原剂参与合成 MoS2-Thi-AuNPs 纳米杂化材料，又作为电化学信号分子监测 DNA-RNA 杂交过...
铜离子在生物过程中起重要作用，其浓度异常与多种疾病相关，因此可作为诊断靶标。现有铜离子监测多依赖昂贵、非便携且操作复杂的仪器。本文报道一种无标记、高灵敏的电化学离子检测生物传感器，基于甘氨酸-甘氨酸-组氨酸（Gly-Gly-His，GGH）三肽自组装单层与 Cu2+ 的螯合作用。作者通过合成硫辛酸-GGH 偶联物（Lpa-GGH），...
石房蛤毒素（Okadaic acid, OA）是贝类富集的海洋毒素。本文报道一种简单、灵敏且无标记的间隙电学竞争生物检测方法用于检测该毒素。该间隙电学生物传感器由叉指金微电极构成，先在绝缘间隙中修饰金纳米颗粒（AuNPs），并利用 AuNPs 的自催化生长作为导电桥。AuNPs 的生长在葡萄糖和氯金酸（HAuCl4）溶液中实现：Au...
本研究将氧化石墨烯（GO）修饰到化学活化铅笔石墨电极（PGE）表面，制备一次性 CA/GO/PGE，并首次用于 miRNA 的伏安法监测。以与阿尔茨海默病相关的 miRNA-34a 为对象，在 DNA-RNA 杂交条件下，结合差脉冲伏安法（DPV）实现特异性识别。通过循环伏安法（CV）、电化学阻抗谱（EIS）和扫描电镜（SEM）表征...
MAGE-1（黑色素瘤相关抗原1）是一种与主要组织相容性复合体结合、可被自身T细胞识别的肿瘤特异性肽。3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷（3-GOPS）常用于制备致密杂金属杂化聚合物。本研究基于氧化铟锡（ITO）构建新型免疫生物传感器，将抗MAGE-1抗体通过3-GOPS共价固定于ITO电极表面，形成自组装单分子层（SAMs）。采用方...
本章概述吗啉寡核苷酸（morpholino oligomers, MOs）在诊断中的应用。MOs 具有骨架电荷中性、离子强度对杂交行为影响弱以及抗酶降解等特性，可用于核酸分析中的信号转导与检测。由于 MO 与核酸杂交时静电作用主要来源于带电核酸分析物，在低离子强度条件下可提高检测灵敏度并降低背景信号。多数文献报道为缓冲液中的体外检测...
背景：目前糖尿病患者的血糖管理仅监测葡萄糖，但葡萄糖代谢还涉及胰岛素等生物标志物，因此不足。提出在葡萄糖之外监测额外生物标志物以改善血糖控制。本研究报道了一种快速、无标记、高灵敏度和准确度的胰岛素生物传感器。该原型也是未来多标志物传感平台技术的前期研究，可进一步改善血糖控制。方法：采用电化学阻抗谱（EIS）在金盘电极上固定胰岛素抗体...
抗菌肽可作为生物识别元件用于细菌检测。本文以IIa类细菌素来源的抗菌肽Leucocin A（LeuA）为例，说明其能够以较高亲和力结合革兰阳性单核细胞李斯特菌（Listeria monocytogenes），而对金黄色葡萄球菌（S. aureus）、无害李斯特菌（L. innocua）和粪肠球菌（E. faecalis）等其他革兰阳...
癌症细胞的快速、灵敏和特异性检测对癌症诊断与预后至关重要。本文开发了一种基于聚腺嘌呤（polydA）修饰适配体金电极（GE）和 polydA 适配体功能化金纳米颗粒/氧化石墨烯（AuNPs/GO）杂化物的三明治电化学生物传感器，通过差分脉冲伏安法（DPV）实现乳腺癌细胞 MCF-7 的无标记、选择性检测。由于 polydA 序列与金...
本文报道了一种集成毛细微流控的传感器系统，用于在芯片上快速组装生物纳米受体界面并实现无标记生物传感。作者利用基因工程烟草花叶病毒（TMV）病毒样颗粒（VLP）作为纳米受体，其表面显示数千个相同的FLAG标签肽，用于抗体检测。通过开放通道毛细微流控系统中的毛细作用和表面蒸发，实现了VLP受体层在阻抗传感器上的受控、加速组装。仅使用5 ...
大肠杆菌O157:H7是引起食源性出血性腹泻、发热和呕吐的肠出血性病原菌，其暴发对公共卫生构成严重威胁。为满足食品污染病原菌快速、灵敏检测需求，本研究开发了一种无标记石墨烯界面电学生物传感器。该传感器将石墨烯纳米结构与电容叉指微电极互连，并在表面固定抗大肠杆菌O157:H7特异性抗体。石墨烯的高载流子迁移率和生物相容性增强了电极界面...
本文报道了一种用于灵敏检测miRNA-155的无标记电化学生物传感器，该传感器将酶催化原位生成电子介导物与催化发夹组装（CHA）诱导的目标循环放大策略相结合。工作中，碱性磷酸酶（ALP）水解非活性底物1-萘磷酸（NPP）产生磷酸根离子（PO4^3-），后者进一步与酸性钼酸盐反应，在电极表面形成大量钼磷酸盐阴离子（PMo12O40^3...
本研究开发了一种无标记、选择性且灵敏的微接触印迹电容生物传感器，用于检测大肠杆菌。该传感器结合微接触印迹技术与电容生物传感技术，成功实现对大肠杆菌的识别。首先制备大肠杆菌印章，随后以 N-甲基丙烯酰-L-组氨酸甲酯（MAH）为氨基酸基识别单体、2-羟乙基甲基丙烯酸酯（HEMA）为单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂，在紫...
本文报道了一种基于自催化和外切酶III（Exo III）辅助级联信号放大策略的简单、信号开启型无标记电化学生物传感器，用于超灵敏DNA检测。在目标DNA（T-DNA）存在下，发夹DNA探针HP1的3′突出片段与T-DNA杂交，触发Exo III切割过程，同时释放T-DNA并自主产生新的DNA片段；该片段进一步与电极表面的另一发夹DN...
诺如病毒是引起胃肠炎和食源性疾病暴发的主要病原体。本研究开发了一种基于亲和肽识别元件的无标记电化学生物传感器，用于检测人类诺如病毒。通过进化噬菌体展示技术筛选得到一系列经氨基酸替换并引入半胱氨酸的识别肽，化学合成后固定于金电极表面，形成自组装单分子层。利用石英晶体微天平（QCM）、循环伏安（CV）和电化学阻抗谱（EIS）评估金-固定...