本文设计了一种基于聚离子液体增强聚丙烯酰胺-丙烯酸（PIL-PAM/AA）水凝胶的比色传感器，用于检测玉米赤霉烯酮（ZEN）。通过一锅法合成不同 Au_xPt_y 纳米颗粒，并结合动力学分析与理论计算发现，Au0.4Pt0.6 对 H2O2 的吸附和分解具有较低能垒，表现出较优的过氧化物酶样催化活性（Km=2.02×10^-3 M，...
准确、有效的病原菌检测对控制细菌感染和污染至关重要。本文报道了一种人工智能辅助的智能手机比色生物传感器，通过检测病原菌分泌的透明质酸酶（HAase）实现细菌的可视化、快速和灵敏检测。该传感器由负载氯酚红-β-D-半乳糖苷（CPRG）的透明质酸（HA）水凝胶生物反应器和负载β-半乳糖苷酶（β-gal）的琼脂水凝胶信号发生器组成。细菌分...
乳糜泻患者目前唯一治疗方式是终身无麸质饮食，因此快速、高效检测食品中麸质具有重要意义。本研究开发了一种无标记适配体比色传感器，用于面粉中麦胶蛋白（gliadin）的快速检测。该传感器利用麦胶蛋白与适配体（aptamer）的特异性结合，调控高浓度氯化钠（NaCl）诱导的金纳米颗粒（AuNPs）聚集与分散状态，从而引起溶液颜色变化。结果...
本研究将酪胺氧化酶（TAO）、辣根过氧化物酶（HRP）和 Amplex Red（AR）固定于纤维素上，制备用于组胺检测的一次性比色生物传感器。在酶促反应中，TAO 催化组胺氧化生成过氧化氢，HRP 进一步催化 H2O2 氧化 AR 生成粉色 resorufin（ARox），形成可见色点。利用智能手机读取绿色（G）颜色坐标，可在腐胺和...
酶具有高催化效率和选择性，但结构脆弱、可加工性差，限制了其在生物传感器中的应用。本文通过缺陷金属有机框架（MOF）共包埋酶，并结合海藻酸钠双交联凝胶化，构建了一种稳健且灵敏的杂化生物传感器。缺陷MOF包埋可增强酶稳定性并保留生物催化功能；海藻酸钠凝胶化赋予MOF生物杂化材料高延展性和机械强度，便于制备珠状、纤维状和片状便携式生物传感...
2019冠状病毒病（COVID-19）由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起，亟需快速、灵敏、特异的生物传感检测方法。本文开发了一种由CRISPR-Cas12a驱动、智能手机读取的视觉生物传感器，用于超灵敏、选择性检测SARS-CoV-2。SARS-CoV-2来源核酸触发CRISPR-Cas12a对单链DNA报告...
入侵性外来物种斑马贻贝（Dreissena polymorpha）的持续扩散是全球重大关切，早期检测尤为关键。基于环境DNA（eDNA）的分析是替代方案。本文提出一种基于切口内切酶（nicking endonuclease, NEase）的DNA靶标信号放大策略，并结合裸眼与智能手机光学分析的双模式比色检测，用于斑马贻贝eDNA的早...
本文报道了一种用于快速灵敏检测沙门氏菌的微流控比色生物传感器。该传感器以二氧化锰纳米花（MnO2 NFs）作为纳米模拟酶放大生物信号，以带收敛-发散螺旋微混合器的微流控芯片实现自动混合、孵育、磁分离和催化反应，并采用内置饱和度计算算法的智能手机App进行图像采集与定量。检测时，免疫磁性纳米颗粒（MNPs）、样品和免疫MnO2 NFs...
本文报道了一种基于漆酶-矿物杂化微花（La-HMFs）的智能手机辅助便携式比色生物传感器，用于肾上腺素（EP）的实时、准确和可靠定量。La-HMFs 通过生物矿化法合成，以三水合磷酸铜（Cu3(PO4)2·3H2O）为矿物相，形成花状层级纳米结构。表征结果表明，漆酶分子作为有机框架被固定于 La-HMFs 内部，并与磷酸铜晶体存在共...
早期识别脓毒症需要快速检测白细胞介素-6（IL-6）的微小变化。本文报道了一种基于滤纸和等离子体纳米探针的免疫传感器，可在未经处理的全血中快速检测IL-6，并使用未改装智能手机进行读数。作者优化了生物偶联和纸基固定策略，比较了羧基化、氨基化和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）包覆金纳米颗粒三种纳米探针制备路线，并采用聚电解质交替层固定捕获抗体...
液晶（LC）与取向层之间的高灵敏界面效应使液晶仿生传感器成为重要技术，但传统方法依赖偏振显微镜和昂贵设备，限制商业化。本文首次证明涂覆垂直取向层的染料掺杂液晶（DDLC）芯片可作为新型液晶仿生传感技术。该DDLC仿生传感器用于检测牛血清白蛋白（BSA）及BSA抗原-抗体免疫复合物，二向色染料的颜色强度可随生物分子和免疫复合物浓度变化...
便携式、快速且经济的临床诊断设备推动了即时检测（POC）技术发展。本文报道了一种智能手机辅助的仿生金属有机框架（MOFs）纸基比色传感器（SBMCP），用于按需检测内源疾病相关生物分子。该平台模拟细胞内级联信号转导：单酶或多酶被原位包埋于ZIF-8外骨骼中，通过ZIF-8可及微孔网络实现对目标分析物的敏感、选择性识别，并将识别事件经...
自推进粒子凭借基于运动的信号产生机制正在革新传感应用。本文报道了一类新型多功能 Janus 自推进粒子，可将以生物识别反应引起的粒子运动变化转化为比色信号。该粒子由氧化铁核和 Janus 涂层组成：氧化铁核提供颜色与磁性，Janus 涂层赋予生物特异性识别和运动能力。生物分子相互作用会改变粒子运动，当粒子滴加到滤纸上时，这种运动变化...
传统土壤和水体重金属分析通常依赖实验室仪器、复杂流程、专业人员且耗时。随着计算与多任务性能提升，基于智能手机的传感器有望将实验室分析转化为现场简易方法。本文报道一种用于污染土壤中三价砷 As(III) 同时实现样品制备与智能手机光学检测的新型微型化装置。基于适配体、金纳米粒子和 NaCl 的比色检测方案在 PDMS 芯片上优化并测试...
我们开发了一种基于金纳米颗粒和纸基分析平台的比色传感策略，用于结核病诊断。利用表面等离子共振效应，通过单链DNA探针与目标结核双链DNA杂交引起的金纳米颗粒胶体颜色变化进行监测。杂交事件改变纳米颗粒表面电荷密度，使其不同程度聚集，从而改变溶液颜色，可测量以确定目标DNA分析物浓度。为适应资源有限环境，我们将无标记寡核苷酸和未修饰金纳...