Capture-SELEX for a short aptamer for label-free detection of salicylic acid.
水杨酸（SA）是阿司匹林的水解产物和活性形式，广泛存在于多种水果及其他食品中，食品与药物分析领域对其检测需求强烈。由于 SA 是小分子，适配体相比抗体更具优势。本研究采用文库固定化捕获-SELEX 方法筛选 SA 适配体。经 17 轮筛选，获得两个主要适配体家族。其中家族 1 的 SA1 适配体在硫黄素 T（ThT）荧光法中 Kd ...
Faradaic Impedimetric Immunosensor for Label-Free Point-of-Care Detection of COVID-19 Antibodies Using Gold-Interdigitated Electrode Array.
无标记电化学生物传感器具有微型化、可扩展和数字化等优势，适合即时检测（POC）应用。在新冠疫情背景下，发展此类传感器对快速检测和疾病管理很重要。无标记电化学传感器常采用 [Fe(CN)6]3-/4- 氧化还原探针检测低浓度目标物，可显著提高灵敏度，但法拉第型传感器存在基线信号漂移问题，影响器件性能。本文采用巯基己酸（MHA）自组装单...
A bacterial cellulose-based and low-cost electrochemical biosensor for ultrasensitive detection of SARS-CoV-2.
新冠疫情已造成全球超过680万人死亡，低成本、快速且准确的SARS-CoV-2检测技术对疫情监测和感染控制至关重要。本文以Gluconacetobacter hansenii产生的细菌纤维素（BC）为可生物降解柔性基底，通过丝网印刷碳墨和Ag/AgCl导电墨构建三电极器件，开发一种无标记电位生物传感器。工作电极滴涂胺功能化氧化石墨烯...
Reports on the sensitivity enhancement in interferometric based biosensors by biotin-streptavidin system.
抗体生物素化是通过化学修饰抗体上的特定功能基团，将生物素分子连接到抗体上，且不改变其抗原识别特异性的过程。生物素是一种小分子维生素，可与链霉亲和素（streptavidin, STV）形成强而特异的生物素-STV复合物，该相互作用因亲和力高、稳定性强而被广泛用于生物传感器。生物传感器利用抗体、酶或核酸等生物识别元件检测和定量样品中的...
Carbon Nanostructured Immunosensing of Anti-SARS-CoV-2 S-Protein Antibodies.
近期SARS-CoV-2大流行凸显了低成本、便携式病毒诊断和疫苗效力监测的迫切需求。电化学免疫传感相比传统分子光谱方法具有快速、低成本、灵敏和便携等优势，但提高结合效率与灵敏度仍需研究。本研究开发了一种基于石墨烯量子点（GQDs）功能化屏印碳电极（SPCE）的无标记电化学免疫传感器，用于检测抗SARS-CoV-2刺突蛋白（S蛋白）I...
Impact of Optical Cavity on Refractive Index Sensitivity of Gold Nanohole Arrays.
基于表面等离子共振（SPR）的折射率传感是一种高效的无标记生物分子检测技术，其性能取决于传感层的介电性质与结构。薄金属膜中的金纳米孔阵列（NHA）具有较好的折射率灵敏度，但共振线宽通常较大，限制了其在生物传感中的实际应用。将宽等离子体模式与锐利光学共振耦合可减小峰宽，但可能降低灵敏度。本文采用有限差分时间域（FDTD）模拟，研究金-...
NY-ESO-1 antigen-antibody interaction process based on an TFBG plasmonic sensor.
针对食管鳞状细胞癌早期诊断中 NY-ESO-1 自身抗体的检测需求，本文提出一种基于倾斜光纤布拉格光栅（TFBG）的表面等离子生物传感器。传感器由锗掺杂单模光纤中刻写的18° TFBG构成，光纤表面磁控溅射约50 nm金膜并退火，以激发表面等离子波；金属表面经11-巯基十一烷酸自组装、EDC/NHS活化后固定自身免疫性癌症/睾丸抗原...
The Application of Graphene Field-Effect Transistor Biosensors in COVID-19 Detection Technology: A Review.
2019冠状病毒病（COVID-19）由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型（SARS-CoV-2）引起。目前SARS-CoV-2诊断主要依赖核酸检测，但该方法需要专业设备、专业人员且耗时较长，因此亟需灵敏、简便、快速、低成本的检测技术。石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器凭借高灵敏度、快速检测、无标记操作和低检出限等优势，成为SAR...
Multiband terahertz metamaterial perfect absorber for microorganisms detection.
本文报道了一种工作频率为0–3.8 THz的多共振太赫兹（THz）超材料完美吸收体（MPA）生物传感器，用于检测微生物（如真菌、酵母）和小麦农药。该传感器在f1=1.7 THz、f2=2.8 THz、f3=3.2 THz和f4=3.5 THz处实现近100%吸收。设计时使共振器间隙面积与微生物尺寸匹配，并对不同结构参数下吸收峰幅值与...
The Study of Performance of a Nanoribbon Biosensor, Sensitized with Aptamers and Antibodies, upon Detection of Core Antigen of Hepatitis C Virus.
开发高灵敏诊断系统用于早期发现人类疾病是现代生物医学研究的重要任务，检测丙型肝炎病毒核心抗原（HCVcoreAg）正是此类需求。本研究旨在测试纳米带生物传感器在使用两种不同分子探针——抗HCVcoreAg抗体和抗HCVcoreAg适配体——检测HCVcoreAg时的性能。所用纳米带传感器芯片基于绝缘体上硅（SOI-NR）结构。研究测...
A Novel Optical Fiber Terahertz Biosensor Based on Anti-Resonance for The Rapid and Nondestructive Detection of Tumor Cells.
肿瘤细胞的敏感准确检测对癌症治疗和提高生存率至关重要，但现有方法存在操作复杂、特异性不足和成本较高等局限。本文报道了一种基于太赫兹反谐振空芯光纤（THz AR-HCF）的生物传感器，用于肿瘤细胞的快速、无标记和非破坏性检测。作者通过仿真与实验比较验证了 THz AR-HCF 的低损耗特性，并从多种结构参数中筛选出最适合生物传感的光纤...
Intensity Interrogation-Based High-Sensitivity Surface Plasmon Resonance Imaging Biosensor for Apoptosis Detection in Cancer.
强度探测型表面等离子共振成像（ISPRi）传感具有结构简单、易于实现且应用广泛等优势，但常规ISPRi的折射率分辨率常受限于10−5 RIU量级。本研究报道了一种新型高灵敏度ISPRi生物传感器，并将其应用于癌细胞凋亡检测。通过优化激发波长和入射角，采用非相干近红外光源与双4f成像光路，系统实现了5.20×10−6 RIU的折射率分...
Functionalized-Graphene Field Effect Transistor-Based Biosensor for Ultrasensitive and Label-Free Detection of β-Galactosidase Produced by
检测大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）产生的β-半乳糖苷酶（β-galactosidase, β-gal）活性，可快速评估浴场和渔场等海水体的污染程度，避免大规模水污染暴发。本文开发了一种基于石墨烯场效应晶体管（graphene field effect transistor, GFET）并修饰热变性酪蛋...
Rapid detection of vaccinia virus using biofunctionalized fiber-optic ball-tip biosensors.
本文报道了光纤球端谐振器生物传感器的开发与生物功能化，用于实时检测痘苗病毒（vaccinia virus, VV）。作者制备了多个球端谐振器，并通过硅烷化过程固定两种生物识别元件：靶向 L1R 蛋白的抗 L1R 单克隆抗体和靶向完整 VV 病原体的兔多克隆血清抗体。实验在 10^3 至 10^8 空斑形成单位（PFU）浓度范围内检测...
Humanoid-shaped WaveFlex biosensor for the detection of food contamination.
黄曲霉毒素是曲霉自然产生的高毒性次级代谢产物，在温暖潮湿气候下其生长可显著加快。黄曲霉毒素中危害最大的是黄曲霉毒素B1（AFB1），具有致癌及多种健康风险，因此食品法医检测迫切需要更精确、快速、实用的检测方法。本研究开发了一种新型人形光纤WaveFlex生物传感器，用于AFB1的高灵敏、高特异、无标记、快速检测。该传感器属于基于等离...
Mode Characterization and Sensitivity Evaluation of a Surface Acoustic Wave (SAW) Resonator Biosensor: Application to the Glial-Fibrillary-Acidic-Protein (GFAP) Biomarker Detection.
基于表面声波（SAW）的生物传感器因高灵敏度、实时响应能力和无标记检测而具有独特优势。典型SAW模式为Rayleigh模式和剪切水平（SH）模式。二者在生物传感应用中各有优缺点，通常需要不同基底和器件几何结构才能有效激发。本研究在铌酸锂上研究并表征了SAW谐振器生物传感器所生成的模式及生物传感性能。结果显示，器件同时存在两个典型SA...
Label-Free DNA Biosensor Based on Reduced Graphene Oxide and Gold Nanoparticles.
现有DNA检测技术常在简便性、速度、准确性和成本之间妥协。本文提出一种基于丝网印刷碳电极（SPCE）修饰还原氧化石墨烯（RGO）和金纳米颗粒（AuNPs）的简单、无标记、低成本DNA检测平台。制备采用两步电化学方法：先在SPCE上电还原氧化石墨烯（GO），再电化学还原HAuCl4以形成AuNPs并促进后接枝。最终传感器通过单链DNA...
Application of Highly Sensitive Immunosensor Based on Optical Waveguide Light-Mode Spectroscopy (OWLS) Technique for the Detection of the Herbicide Active Ingredient Glyphosate.
草甘膦是全球使用最广泛的除草剂活性成分，年使用量超过100万吨，且预计2022—2029年还将增长4.5倍。其高水溶性（25 ℃下11.6 mg/mL）和外源行为使其成为普遍的水污染物和主要饮用水污染物。本研究旨在开发一种快速、灵敏的草甘膦检测方法。作者将光波导光模光谱（OWLS）技术用于竞争免疫分析中的无标记检测，采用草甘膦特异性...
Application of Silicon Nanowire Field Effect Transistor (SiNW-FET) Biosensor with High Sensitivity.
硅纳米线（SiNWs）是一类一维半导体纳米材料，在生物医学传感领域具有良好应用前景。其优异的电子特性可提高生物传感器检测灵敏度。将 SiNWs 与场效应晶体管（FETs）结合，可形成兼具高灵敏度、目标选择性、实时性和无标记检测能力的特殊生物传感器。近年来，SiNW-FETs 在生物医学检测中受到广泛关注。本文系统评述了 SiNW-F...
Fiber Laser-Based Lasso-Shaped Biosensor for High Precision Detection of Cancer Biomarker-CEACAM5 in Serum.
血液/血清中痕量肿瘤标志物的检测对癌症早期筛查和预后评估至关重要，要求检测方法具有高灵敏度和高特异性。无标记光纤生物传感器为癌症生物标志物的即时检测（POCT）提供了机会，但传统光纤传感器常面临响应性与信号稳定性之间的折中，且复杂制备工艺限制复现和规模化。为此，本研究提出一种结构简单的套索形光纤激光生物传感器，用于血清中癌胚抗原相关...