The role of sampling in wearable sweat sensors.
可穿戴汗液传感器在非侵入、实时监测汗液中关键生物标志物方面表现出优异性能,为个体在分子水平动态监测自身生理状态提供了可能。采样是影响汗液分析结果准确性的关键步骤。本文综述了常用汗液采样方法,并重点讨论可穿戴传感器中的汗液采样策略,包括功能吸收材料、超疏水/超亲水表面、汗液引导通道以及表皮微流控系统。传统方法如全身冲洗法、贴片、聚合物...
可穿戴汗液传感器在非侵入、实时监测汗液中关键生物标志物方面表现出优异性能,为个体在分子水平动态监测自身生理状态提供了可能。采样是影响汗液分析结果准确性的关键步骤。本文综述了常用汗液采样方法,并重点讨论可穿戴传感器中的汗液采样策略,包括功能吸收材料、超疏水/超亲水表面、汗液引导通道以及表皮微流控系统。传统方法如全身冲洗法、贴片、聚合物...
本文提出一种简单直接的微孔板包被方法,利用氟苯尼考(FF)分子印迹聚合物纳米颗粒(FF-nanoMIPs)构建类似酶联免疫吸附测定(ELISA)的检测体系,用于真实食品样品液态牛奶和三文鱼肌肉中FF的定量分析。FF-nanoMIPs采用固相合成法制备,以固定化FF为模板,并通过动态光散射、SPR-2生物传感器系统和透射电子显微镜进行...
红细胞中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏筛查对判断先天性、遗传性或诱发性溶血性贫血等潜在危及生命的状态至关重要。本研究开发了一种“样本到读出”的纸基即时检测(POC)比色生物传感器,用于直接检测全血中的 G6PD,并通过与色卡简单目视比较获得半定量结果。该传感器将 G6PD 反应所需底物、辅酶、电子载体和稳定剂预印/预置于纸基...
现场预检病原体可显著降低疾病暴发和经济损失,但传统方法依赖专业人员和设备,难以用于资源匮乏地区。本文提出一种由脱氧核酶(DNAzyme)控制的等离子体生物传感器,用于快速、简便地视觉检测鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella choleraesuis)。目标序列加入后,MNAzyme A 与 MNAzyme B 形成多组分 DNAzy...
食源性致病菌筛查是预防食物中毒的关键。现有食品中沙门氏菌检测方法存在培养耗时长、PCR需复杂DNA提取、ELISA灵敏度低等不足,限制了实际应用。本文开发了一种基于多孔金@铂纳米催化剂(Au@PtNCs)和无源三维(3D)微混合器的灵敏光学生物传感器,用于快速检测鼠伤寒沙门氏菌。首先利用免疫磁性纳米颗粒和无源3D微混合器对目标沙门氏...
鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)是一种非运动性革兰阴性γ-变形菌,是重要的医院获得性病原菌。本研究建立了一种基于DNA杂交的金纳米星(AuNS)比色生物检测方法,用于特异性检测鲍曼不动杆菌靶序列。首先合成金纳米星,并将其与鲍曼不动杆菌特异性探针pDNA(5'-TTG TGA ACT ATT TAC GT...
副溶血性弧菌是食品安全的重要隐患。为建立快速、灵敏且可现场使用的检测方法,作者提出一种基于 Bst DNA 聚合酶和焦磷酸酶的链置换引物恒温磷酸盐(SRPP)可视化生物传感器。该传感器利用新型链置换引物(SRP),在其 3′ 端引入可形成自折叠发夹的区域,从而促进链置换并打开发夹结构。在 SRP、一对外引物和两个内引物共同作用下,副...
本研究设计了一种基于铁磁性纳米颗粒(MNPs)和二氧化硅纳米颗粒(SNPs)的高灵敏度免疫纳米生物传感器,用于检测牛种布鲁氏菌(B. abortus)。首先将抗布鲁氏菌一抗多克隆抗体(IgG1)偶联到MNPs表面形成MNP-IgG1;将二抗多克隆抗体(IgG2)和辣根过氧化物酶(HRP)共同偶联到SNPs表面形成HRP-SNP-Ig...
本文报道了一种用于田间检测氯吡磷农药的纸基设备(PBD),其基于酶抑制和图像处理原理。以Rhizopus niveus脂肪酶、p-硝基苯酚棕榈酸酯(p-NPP)和Whatman No.1滤纸分别作为酶、底物和支撑基质。功能化PBD在纯水(阴性对照)、人工农药水(阳性对照)及果蔬洗涤水(测试样)中进行侧流反应。反应后用安卓智能手机拍摄...
流感A病毒(IAVs)在人和动物中循环多种株系并不断出现新株系,使其准确快速诊断具有挑战性。本研究建立了一种简单、快速的无标记视觉检测策略,利用肽核酸(PNA)作为生物传感器、未修饰金纳米颗粒(AuNPs)作为报告物,对H1至H16亚型等多种IAV进行视觉检测。该策略基于非互补病毒RNA存在时游离PNA诱导AuNPs聚集引起颜色变化...
本文首次报道二氧化钼(MoO2)纳米颗粒具有过氧化物酶模拟活性。作者采用简单水热法合成 MoO2 纳米颗粒,并发现其可催化过氧化氢(H2O2)氧化 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB),生成蓝色氧化产物 oxTMB。通过稳态动力学实验和自由基清除实验,研究了该催化性质与机制,结果表明 MoO2 纳米颗粒对 H2O2 的亲和力高...
本文报道了基于适配体–金纳米颗粒偶联物(Apt–AuNPs)的实时比色检测技术,用于鉴定媒介蚊虫并评估其感染状态。研究以埃及伊蚊(Aedes aegypti)唾液蛋白作为媒介鉴定标志物,以寨卡病毒(Zika virus, ZIKV)作为蚊媒感染标志物,通过 SELEX 筛选 DNA 适配体并将其偶联到金纳米颗粒表面。关键优化包括金纳...
纸基技术因其经济、环保和易于制备的特点,在生物传感器领域受到越来越多关注。本文提出一种时间延迟阀机制,用于在纸基装置上自动完成竞争性酶联免疫吸附试验(ELISA)的一系列步骤。该机制采用含表面活性剂的可控时间延迟阀,表面活性剂可溶解疏水屏障,并在流体通道中调节液体、顺序输送样品流,从而在微通道中自动化ELISA步骤。当样品或小分子农...
本研究构建了一种新型、简便的甘油三酯(TGs)光学生物传感器,以果胶水凝胶膜作为pH指示基质,并负载色离子指示剂ETH 5294(CI),以脂肪酶作为催化元件。脂肪酶催化甘油三酯水解后释放H+,改变CI的颜色吸光度,从而实现TGs检测。表征结果表明,该传感器在50 mM磷酸盐缓冲液、pH 7和60 µg酶负载条件下具有最佳灵敏度。传...
阿尔茨海默病是一种以老年人进行性脑功能衰退为特征的严重疾病。本文开发了一种纸基侧流免疫分析装置,用于同时、快速测定阿尔茨海默病血液生物标志物fetuin B和clusterin。针对目标生物标志物的特异性抗体被固定在金纳米颗粒(AuNPs)上,并沉积在纸垫结合区。样品加入后,生物流体侧向流动至选择性抗体,使AuNP-抗体复合物在检测...
监测循环液体中的可溶性免疫检查点有望用于微创诊断和精准医疗中的个性化治疗,但从小体积液体活检样品中灵敏检测多种免疫检查点仍具挑战。本研究开发了一种多路免疫检查点生物传感器(MICB),用于平行检测可溶性 PD-1、PD-L1 和 LAG-3。MICB 整合微流控夹心免疫分析,采用工程化单链可变片段(ScFv)和交变电场流体动力学(a...
治疗性药物制剂中若存在变性蛋白,可能引起刺激、免疫原性、过敏性休克甚至死亡等严重不良反应。现有蛋白降解检测方法依赖昂贵仪器、试剂和较长处理时间,难以快速现场使用。本文提出一种基于贵金属纳米颗粒等离子体性质的视觉生物传感平台,用于快速、低成本、高灵敏度且操作简便地检测变性蛋白。作者将人工热应力处理的马脾铁蛋白与柠檬酸稳定金纳米颗粒混合...
本文报道了一种新型二维MXene-Ti3C2/CuS纳米复合材料的简单水热合成方法。该复合材料表现出协同增强的过氧化物酶样活性,可作为高效模拟过氧化物酶,在过氧化氢存在下催化3,3,5,5-四甲基联苯胺(TMB)氧化,产生蓝色显色反应。动力学研究表明,MXene-Ti3C2/CuS对TMB的催化活性高于单独的MXene-Ti3C2纳...
本文报道一种多功能、低成本、柔性可穿戴即时检测(POC)生物标志物贴片,用于人体汗液采集与健康监测。作者利用蜡打印技术在Whatman #1滤纸上制备疏水通道和图案,使汗液在毛细作用下被引导至汗液采集/储存区及生物标志物检测区。检测区可同时测量汗液量、pH、葡萄糖和乳酸浓度。由于汗液中葡萄糖浓度极低,传统比色法难以检测;该设计通过优...
本文报道了一种基于多巴胺功能化纤维素纸的免仪器、可视化生物传感器,用于转录因子(TF)的快速检测。该传感器以纤维素纸为基底,通过滴涂多巴胺(DA)构建信号响应层,并借助外切核酸酶III(Exo III)辅助循环放大策略实现信号增强。检测时,目标转录因子NF-κB p50与P1-P2双链DNA中的特异性序列结合,保护P2的3′端免受E...