Frontiers in artificial intelligence
2026
Tian Y, Liu Z, Pallerla C, Mahmoudi S 等 9 人
食品安全需要快速准确检测大肠杆菌O157:H7等食源性病原菌。本文报道了一种便携式电化学免疫传感器,并结合机器学习(ML)实现定量预测,即使阻抗响应与浓度并非严格线性也能准确推断。该传感器采用蛋白A介导的定向抗体固定化策略修饰金电极,通过电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安法(CV)监测目标结合。为超越单参数等效电路拟合,作者利用弛豫时...
Scientific reports
2025
Aye NNS, Daduang S, Tippayawat P, Techasen A 等 8 人
肝吸虫病是由致癌性肝吸虫华支睾吸虫(Opisthorchis viverrini, OV)引起的主要食源性寄生虫人畜共患病,准确分类 OV 感染对及时干预和公共卫生管理至关重要。本研究提出一种基于电化学免疫传感器峰电流数据和患者特征的可信机器学习分类模型,使非专业人员也能直观判断感染状态。这是首次将机器学习算法与电化学生物传感器数据...
Sensors (Basel, Switzerland)
2025
Li Z, Asefpour Vakilian K
早期确定水稻矿质营养缺乏的类型和程度,对及时采取农艺措施、防止减产具有重要意义。本研究构建基于机器学习的智能 microRNA 生物传感平台,利用植物 microRNA 数据识别水稻氮(N)、磷(P)、钾(K)和硫(S)缺乏的类型与严重程度。采用基于探针–靶标 microRNA 杂交峰电流的电化学生物传感器,测定 14 种水稻 mi...
Biosensors
2025
Garcia-Junior MA, Andrade BS, Lima AP, Soares IP 等 15 人
开发低成本、快速、准确的生物传感器对 SARS-CoV-2 监测和早期检测至关重要。本研究利用 SAGAPEP 人工智能平台设计生物启发肽,用于基于便携式电化学装置并耦合机器学习算法的 COVID-19 唾液诊断。SAGAPEP 支持针对 SARS-CoV-2 刺突蛋白受体结合域(RBD)的分子对接模拟,进而合成生物启发人工智能肽 ...
Biomedical microdevices
2025
Raji H, Xie P, Tayyab M, Meng Z 等 6 人
可穿戴与植入式生物传感器正快速进入健康与生物医学领域,用于疾病诊断和生理监测。有线医疗设备可能因导线断裂、感染、电噪声及与植入应用不兼容而引发手术并发症。无线供电无需测量工具与传感系统直接连接,可远程使用生物传感器,并省去电池或能量收集器,从而减小传感器尺寸。据作者所知,本文首次报道一种用于检测蛋白生物标志物的无标记电子生物传感器的...
Biosensors
2024
Zalke JB, Bhaiyya ML, Jain PA, Sakharkar DN 等 10 人
尿素检测对诊断肝肾疾病及相关健康状况至关重要。机器学习(ML)技术显著提升了生化传感的准确性与可靠性。本研究提出一种ML辅助的柔性丝网印刷非酶电化学生物传感器,用于定量检测尿素浓度。该传感器工作电极以多壁碳纳米管-氧化锌(MWCNT-ZnO)纳米复合材料功能化,并负载溶胶-凝胶法合成的氧化铜微花(CuO-MFs)。通过X射线衍射(X...
Analytical and bioanalytical chemistry
2024
Enginler SÖ, Küçükdeniz T, Dal GE, Yıldırım F 等 11 人
本研究开发了一种用于犬乳腺肿瘤生物标志物癌抗原15-3(CA 15-3)和黏蛋白1(MUC-1)敏感、选择性检测的创新生物传感器策略,将绿色银纳米颗粒(GAgNPs)与机器学习(ML)算法相结合,以实现高诊断准确性和无创早期检测潜力。GAgNPs增强型电化学生物传感器在血清中检测CA 15-3、在组织匀浆中检测MUC-1,检出限分别...
ACS nano
2022
Castro ACH, Bezerra ÍRS, Pascon AM, da Silva GH 等 19 人
识别元件在合成、成本、可用性和稳定性方面的限制阻碍了生物传感器向实际应用转化。受自然分子识别启发,作者模拟抗SARS-CoV-2 S蛋白抗体(AbS)与S蛋白结合位点的相互作用,化学合成五肽Asn-Asn-Ala-Thr-Asn-COOH(PEP2003),并构建基于玻璃碳电极、金纳米颗粒(AuNPs)和电化学阻抗谱(EIS)的无标...
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
2019
Esfandyarpour R, Kashi A, Nemat-Gorgani M, Wilhelmy J 等 5 人
肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征(ME/CFS)目前缺乏可靠的血液生物标志物检测。作者利用微纳加工、微流控和直接电检测技术,开发了一种纳米电子血液检测平台,可实时、低成本、多路复用测量生物分子与细胞相互作用。该平台基于纳米针生物阵列,通过电化学阻抗谱监测外周血单个核细胞(PBMCs)在自身血浆中受高渗应激(NaCl 200 mmol/...
The Analyst
2018
Rong Y, Padron AV, Hagerty KJ, Nelson N 等 10 人
基于弱/瞬态蛋白-配体相互作用的阻抗生物传感器在检测小分子时,尤其在现场或复杂基质中,对检测电子学提出挑战。蛋白-配体结合传感器具有巨大潜力,但在复杂溶液中的准确性仍是难题。本文提出一种简单、开源的支持向量机(SVM)机器学习算法,用于分析阻抗谱数据,以替代等效电路分析。作者展示了两种基于蛋白的阻抗生物传感器:一种利用 TBP 与 ...