本文报道了一种用于有机磷农药（OPs）检测的 LSPR/荧光双信号视觉生物传感器。该传感器以 DNA 功能化 Ag/Au 双金属纳米颗粒（Ag/Au NPs）作为多功能纳米探针。检测策略基于检测液中含有乙酰胆碱酯酶（AChE）、胆碱氧化酶（CHO）、乙酰胆碱（ACh）和纳米探针时，OPs 对酶诱导 H2O2 生成的抑制作用。酶催化产...
单原子催化剂（SACs）已被用于有机磷农药（OPs）检测，但多数纳米酶具有过氧化物酶样活性，需依赖高毒且不稳定的过氧化氢（H2O2）作为共反应物产生活性氧。受细胞色素c氧化酶（Ccos）血红素位点启发，引入轴向氮配体构建Fe-N5配位SAC，有望结合O2生成活性金属–氧中间体。本文通过聚合–热解–蒸发–刻蚀策略制备了分级多孔碳纳米框...
共价有机框架（COFs）因永久孔隙、化学稳定性和可调结构在传感中具潜力，但低导电性限制其电化学传感应用。本文通过水热法合成含丰富羰基的二维氮杂稠合π共轭COF1，并首次将其用作电极材料构建电化学生物传感器。以乙酰胆碱酯酶（AChE）为模型酶，COF1修饰电极的电流响应较无COF1电极提高约3倍。通过与无羰基COF2的对比及表征证明，...
本文建立了一种基于碱性磷酸酶（ALP）介导农药抑制反应的均相光电化学（PEC）传感平台，用于灵敏检测乐果（OM）。以Bi2S3@Bi2Sn2O7异质结作为光活性材料，提供稳定背景光电流。在无OM时，ALP催化L-抗坏血酸-2-磷酸三钠（AAP）去磷酸化生成L-抗坏血酸（AA）；AA作为电子供体捕获Bi2S3@Bi2Sn2O7上的光生...
生物传感器是药物与代谢物诊断、诱导型基因回路和细胞成像等生物技术的基础，但面向用户定义小分子快速构建传感器仍困难。本文以植物胁迫激素脱落酸（ABA）受体 PYR1 及其磷酸酶 HAB1 构成的化学诱导二聚化（CID）系统为支架，探索其作为可重编程小分子生物传感器平台的普适性。作者通过计算设计在 PYR1 结合口袋引入大量突变，构建突...
开发低成本、高灵敏度且可现场使用的农药生物传感器对食品安全、农业和环境监测具有重要意义。本文在碳纸和碳布等柔性多孔基底上直接电沉积生长形态可控的氧化锌（ZnO）纳米结构，并将乙酰胆碱酯酶（AChE）固定于ZnO表面，构建用于检测有机磷农药对氧磷（OP）的电化学生物传感器。研究系统考察了ZnO纳米结构形貌及底层基底对传感性能的影响。结...
类似乙酰胆碱酯酶，植物来源酯酶活性也可被有机磷农药抑制。本文提出一种以菜豆酯酶（KbE）为识别酶的电化学生物传感平台，用于高灵敏测定有机磷农药。采用高效经济的水两相萃取法纯化 KbE。将羧基化石墨烯/碳纳米管复合材料（cCNTs–cGR）和 PDDA 包覆金纳米颗粒（PDDA-AuNPs）修饰于玻璃碳电极，构建生物相容固定化环境并加...
生物传感器的稳定性对其实际应用至关重要，生物体内的天然生物矿化过程为酶固定提供了新视角。本研究以沸石咪唑酯骨架-8（ZIF-8）为载体，通过仿生矿化将乙酰胆碱酯酶（AChE）包埋其中，形成AChE@ZIF-8生物复合材料。ZIF-8具有多孔结构、高比表面积、良好生物相容性和可忽略的细胞毒性，可为AChE提供适宜微环境并维持其生物活性...
由于缺乏预测纳米材料活性的通用描述符，当前纳米酶的探索主要依赖试错策略，阻碍了纳米酶的有效设计。本文借助异质结构界面处大量 Ni−O−Co 键，成功确定了预测描述符，揭示了 Ni/CoMoO4 的双酶样活性机制。密度泛函理论（DFT）计算表明，界面工程可加速酶样活性的催化动力学，Ni−O−Co 键是酶样活性的主要活性位点。最后，基于...
有机磷（OP）农药的快速、灵敏和实时检测对现场监测至关重要。酶基生物传感器研究日益增多，来自嗜酸热放线杆菌 Alicyclobacillus acidocaldarius 的热稳定酯酶 EST2 因具有类似脂肪酶的 Ser–His–Asp 催化三联体且对 OP 亲和性高，成为有前景的生物受体。本研究评估 Förster 共振能量转移...
有机磷农药（OPs）的滥用会造成环境污染并威胁人体健康，亟需简单、高效且灵敏的检测方法。本文建立了一种基于二氧化锰纳米片（MnO2 nanosheets）信号增强的新型放大荧光偏振（FP）生物传感器，用于高灵敏检测OPs。在该体系中，OPs可高效抑制乙酰胆碱酯酶（AChE）活性，阻断乙酰硫代胆碱（ATCh）水解生成硫代胆碱（TCh）...
有机磷农药（OPs）的过度或滥用使用会在食品和环境中造成严重污染，威胁人类健康与生态系统循环。因此，建立灵敏、便携、特异且经济的 OPs 监测方法对食品安全、生态保护和疾病防控具有重要意义。以酶作为生物识别元件的光学生物传感器已成为 OPs 检测的有效替代方案。本文首先介绍用于 OPs 光学检测的各种酶、传感机制及其优缺点。随后，系...
本研究制备了一种结构稳定、检测精度高的乙酰胆碱酯酶（AChE）生物传感器。采用层层自组装方法，将壳聚糖（CS）修饰的石墨烯（Gra）纳米碎片和AChE依次滴涂在玻璃碳电极（GCE）表面，构建AChE/Gra&CS/GCE传感器。CS首次用于修饰Gra，增强石墨烯纳米结构机械柔性，提高传感器稳定性和检测精度。传感器对敌敌畏（DDVP）...