智能手机辅助的即时检测（POC）比色生物传感器为个人健康与环境监测带来重要进展。本研究开发了一种快速、可靠的智能手机辅助比色尿素生物传感器。该传感器利用脲酶将尿素水解为NH3，使体系pH升高，从而激活单宁酸（TA）的还原能力，将Ag+还原为银纳米颗粒（AgNPs），产生明显的比色响应。所提出的尿素传感器在溶液中经过验证，对人尿中多种...
本研究开发了一种新型海绵状生物变色拭子，将天然花青素（Cy）生物分子探针固定于微孔纤维素气凝胶中。该比色生物传感器制备简单、环境友好、生物相容、可生物降解、柔韧、便携且可逆。当接触汗液并发生生化变化时，器件颜色由粉色变为黄绿色，归因于花青素分子体系中的分子内电荷转移。随着模拟汗液pH升高，花青素在紫外-可见吸收光谱中发生蓝移，吸收峰...
本文通过简单一锅法制备了兼具信号放大与生物识别功能的双功能鸡蛋白-磷酸铜有机/无机杂化纳米花（Cu-NFs）。Cu-NFs表现出优异的过氧化物酶和多酚氧化酶模拟催化活性。利用鸡蛋白中亲和素与生物素的高亲和力，将生物素标记的二抗封装于Cu-NFs-2表面，制备Cu-NFs-2@Biotin-NHS-Ab2捕获探针。基于该探针构建基于C...
金黄色葡萄球菌是重要食源性病原菌，需要快速、便携、可靠的检测工具。本文报道一种基于目标诱导屏蔽适配体功能化金包覆氧化铁纳米复合材料过氧化物酶模拟活性的比色生物传感器，用于多类型样品中 S. aureus 检测。首先共沉淀法合成 Fe3O4 纳米颗粒，原位还原法在其表面包覆 Au 纳米颗粒形成 Fe3O4/Au 纳米酶，再通过 Au–...
本研究利用噬菌体展示技术从 Ph.D.-7 七肽库中筛选高选择性 Cu(II) 结合肽。通过 5 轮针对 Cu(II)-NTA 磁珠的正向筛选，以及针对 Al(III)、Co(II)、Fe(III)、Ni(II) 和 Zn(II) 等多轮负向筛选，富集到特异性结合 Cu(II) 的 M13 噬菌体。ELISA、SEM 和 EDX 证...
纳米纤维素辅助金纳米颗粒被认为是开发环保诊断工具用于生物传感应用的有前景材料。本研究合成了2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基（TEMPO）氧化纤维素纳米晶（TEMPO-CNC）包覆的金纳米颗粒（AuNPs），用于比色检测未扩增的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）致病DNA寡核苷酸。所制备的TEMPO-CNC-AuNPs（TC-A...
爆炸物、毒品、环境激素和腐败食品等威胁常伴随挥发性有机化合物（VOCs）出现，因此高灵敏、高选择性电子鼻需求迫切。基于M13噬菌体的光电鼻是满足该需求的候选平台，但噬菌体电子鼻仍处起步阶段。本研究结合理论与实验，分析基因工程噬菌体表面化学与其光电鼻性能之间的关联。作者定量分析工程化噬菌体色膜对若干VOCs的反应性，并与密度泛函理论（...
比色法因操作简便、可肉眼观察颜色变化而受到关注，但高灵敏度比色传感方法仍具挑战。本文基于CRISPR-Cas12a、滚环扩增（RCA）和金纳米颗粒（AuNPs）的催化活性，构建了一种用于高灵敏检测黄曲霉毒素M1（AFM1）的比色适配体传感器。当样品中存在AFM1时，AFM1适配体与AFM1结合，使CRISPR-Cas12a失活，Au...
包虫病是一种严重寄生虫病，仍影响全球数百万人。由于其对人类健康构成重大威胁，亟需快速、简便且经济的检测方法。本文提出一种新型即时检测（POCT）方法，即增强免疫点印迹法，用于诊断包虫病（棘球蚴病）。该方法基于壳聚糖-金纳米颗粒-蛋白A金纳米探针与包虫囊抗原B（Ag B）形成三明治复合物，Ag B可捕获样本中的抗-Ag B抗体。具体而...
本研究开发了一种灵敏、特异且定量的肽基纳米探针原型检测方法，用于快速简便地检测军团菌科。以军团菌属培养上清中的蛋白酶作为生物标志物，通过荧光共振能量转移（FRET）二肽底物库筛选出可被军团菌蛋白酶特异性切割的荧光肽底物；蛋白酶切割二肽底物后荧光强度显著升高。将特异性底物与羧基末端纳米磁性颗粒（NMPs）偶联，并在C端连接半胱氨酸残基...
本文制备了具有过氧化物酶模拟活性的5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉功能化海胆状CuCo2O4纳米球（Por-CuCo2O4），并将其作为可视化生物传感器用于多巴胺检测。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）对产物的物相、形貌及元素组成进行了表征。以3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（...
牛病毒性腹泻病毒（BVDV）是造成重大经济损失的传染病，除疫苗接种外，检测并清除感染动物，尤其是持续感染（PI）动物，是控制传播的关键。本研究开发并比较了两种基于探针修饰金纳米颗粒（AuNPs）的比色生物传感器，用于直接检测未扩增的 BVDV-RNA。作者针对 BVDV-RNA 5′ 非翻译区（5′UTR）设计特异性 DNA 探针，...
本研究报道了一种基于共沉淀法、实验设计（DOE）和高能超声化学的氧化铁磁性纳米颗粒（MNP）超快绿色合成方法。通过系统考察超声振幅（能量）和超声时间两个因素及其交互作用，作者建立了仅1 min的绿色声化学合成工艺，显著降低能耗、溶剂、试剂用量和废物产生。在优化条件（振幅40%，2826 J；时间1 min）下，获得平均粒径11±2 ...
本文开发了一种基于巯基化聚苯乙烯微球（SH-PSs）聚集金纳米颗粒（AuNPs）的微流控比色生物传感器，用于现场检测鲜切蔬菜中的沙门氏菌。该传感器采用新型软管式微阀控制微流控芯片内液体流向，并利用智能手机成像APP监测比色信号。适配体-聚苯乙烯-半胱胺偶联物作为检测探针，与样品中的沙门氏菌特异性结合；互补DNA-磁性纳米颗粒（cDN...
本文报道了一种简单、绿色、低成本的比色纤维膜生物传感器，用于检测尿素。作者首先采用溶液吹纺技术，以醋酸纤维素(CA)为前驱体制备醋酸纤维素纳米纤维(CANF)，再经氢氧化钠水溶液脱乙酰得到纤维素纳米纤维(CNF)。随后将三氰呋喃腙(TCFH)分子探针和脲酶(U)与海藻酸钠混合，通过浸轧-干燥-固化法负载于CNF非织造膜上，并用氯化钙...
本文报道了一种基于纸基的比色酶联锑锡氧化物纳米颗粒（ATONP）纳米生物传感器，用于蛤蜊和贻贝中镉离子（Cd2+）的选择性检测。作者以16-磷酸十六烷酸（16-PHA）自组装单层为交联剂，将碱性磷酸酶（ALP）共价固定于ATONP表面，构建ATONP-ALP纳米生物传感器，并通过XPS、拉曼光谱、SEM和EDX进行表征。检测基于Cd...
本文报道了一种基于多孔双金属ZnO-Co3O4纳米笼（NCs）高过氧化物酶样活性的灵敏、快速比色生物传感器，用于淀粉样β肽（Aβ）检测及淀粉样变过程研究。由于Aβ单体对ZnO-Co3O4 NCs具有较强结合能力，可显著抑制其催化活性，该抑制效应构成了Aβ单体比色检测的基础。方法对Aβ单体的检出限为3.5 nM，线性范围为5–150 ...
抗生素在兽医领域广泛用于促进动物健康和饲料效率，但牛用抗生素可能在挤奶过程中将活性残留带入牛奶，引发敏感人群严重过敏反应并造成经济损失。为确保牛奶安全并符合允许限量，农场需要快速可靠的检测手段。本研究设计并开发了一种微流控纸基生物传感器，作为牛奶中庆大霉素检测的概念验证系统。该传感器利用金纳米颗粒的局域表面等离子体共振（LSPR）特...
基因工程噬菌体是开发高功能生物传感器的有前景策略，但其构型自由度大、实验不确定性和成本高。本文报道一种基于基因工程 M13 噬菌体的快速响应光学比色电子鼻，用于高选择性检测气相爆炸性挥发性有机化合物（VOCs）。噬菌体 pVIII 衣壳蛋白表面展示经计算筛选的三肽序列，使其在可见光区与 VOCs 发生最优相互作用。作者利用经验计算构...
聚二炔（PDA）是一种共轭聚合物，因生物分子结合可诱导其共轭骨架发生构象畸变，从而产生快速且显著的比色响应，被认为适合构建无标记实时比色生物传感器。然而，面向即时诊断的固态 PDA 生物传感器仍缺乏研究。本文报道了一种基于 PDA 脂质体的高灵敏固态生物传感器，并将金纳米粒子（AuNPs）引入 PDA 脂质体作为分子结合信号敏化剂。...