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...
尽管纳米酶已被广泛开发，但在原子尺度上精确设计高活性位点以模拟酶的电子与几何结构，并揭示其作用机制仍面临挑战。本文在金属有机框架MIL-101(Fe)中引入具有相反电子调节能力的硝基和氨基，以调控原子分散金属位点并调节类酶活性。结果表明，硝基功能化可增强MIL-101(Fe)的过氧化物酶样活性，而氨基功能化则显著降低其活性。理论计算...
开发一种无尿酸酶、低成本且可靠的尿酸(UA)检测方法仍具挑战性。本文报道了一种简便、低成本且无尿酸酶的 UA 选择性比色传感策略，利用聚吡咯(PPy)包覆的多金属氧酸盐封装四重螺旋金属有机框架 Ag5[bimt]2[PMo12O40]·2H2O (Ag5PMo12) 作为整体过氧化物酶模拟物。结果表明，所得 Ag5PMo12@PPy...
本文提出一种基于人血清白蛋白（HSA）模板二氧化锰纳米片（HSA-MnO2 NSs）的比色生物传感器，用于检测酸磷酸酶（ACP）活性。HSA-MnO2 NSs 具有仿生氧化酶活性，可在无需过氧化氢的条件下直接催化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）氧化为蓝色氧化产物 oxTMB，并在 652 nm 处产生吸光信号。ACP 能...
真核mRNA的5′端帽结构普遍存在，对转录后加工、翻译起始和稳定性至关重要。本文报道一种用于检测mRNA 5′帽结构存在并同时对mRNA降解敏感的生物传感器，可在单步中检测未加帽或降解的mRNA。该传感器基于嵌合蛋白B4E，将识别与信号转导功能整合于单一分子：小鼠eIF4E识别m7G帽，β-内酰胺酶作为比色报告模块。其特点是简单，可...
微囊藻毒素-LR（MC-LR）对人体健康和水生生物危害严重，亟需灵敏可靠的监测方法。本研究制备了一种新型 Cu/Au/Pt 三金属纳米粒子（Cu/Au/Pt TNs）包埋 DNA 水凝胶，用于 MC-LR 的比色检测。该体系将目标响应型三维 DNA 水凝胶与具有增强类过氧化物酶活性的 Cu/Au/Pt TNs 双重优势相结合。DNA...
现有转基因生物（GMO）外源基因及其表达产物检测方法通常依赖专业设备和熟练操作人员，CRISPR-Cas12a 核酸检测系统虽灵敏、特异，但荧光读出仍需大型仪器。本文建立了一种基于 CRISPR-Cas12a 的 GMO 可见点用检测平台，利用金纳米棒（GNRs）在蔗糖酶-葡萄糖氧化酶级联反应和 Fenton 反应诱导下的颜色变化实...
面对2019年底发现的SARS-CoV-2引发的疫情，大规模检测需要可靠、快速、低成本的工具，以在生物样本中识别病毒颗粒并发现潜在传播者。本文报道了一种基于金纳米颗粒（AuNP）相互作用的比色生物传感器，用于在鼻咽拭子和咽拭子中检测病毒颗粒。该传感器由靶向SARS-CoV-2三种表面蛋白（刺突蛋白S、包膜蛋白E和膜蛋白M）的抗体功能...
传染病和流行病（如2019冠状病毒病，COVID-19）的广泛传播对人类健康构成日益严峻和紧迫的威胁。预防此类疾病传播优先要求开发能够以最低成本快速、选择性和可靠地检测病原体的传感装置。纸基分析装置（PADs）是满足这些标准的有前景工具。已建立多种纸基生物传感器，可与传统病原体检测方法相媲美。其中，比色策略具有前景，因为结果可用肉眼...
纳米酶作为天然酶的替代候选，其催化活性较低，限制了其在生物传感器制备中的应用，因此提高纳米酶催化能力受到广泛关注。本文通过DNA修饰显著增强了MoS2纳米片（NSs）的类过氧化物酶活性，其活性比裸MoS2 NSs高4.3倍。该催化活性增强主要归因于DNA/MoS2 NSs对底物TMB亲和力的提高，从而进一步加速了TMB向H2O2的电...
本研究开发了一种基于熵驱动电路（EDC）和DNAzyme介导自催化反应的快速、无酶比色生物传感器，用于核酸检测。当目标DNA存在时，EDC反应被启动，反应产物中形成完整的Mg2+依赖性DNAzyme；随后，DNAzyme在切割底物过程中释放出与目标DNA序列相同的“模拟靶标”DNA，该模拟靶标可再次触发EDC反应，形成自催化放大回路...
为快速、灵敏地监测牛奶中病原微生物污染并保障公共卫生，作者开发了一种基于硝酸纤维素膜的比色抗体层叠垫（stack pad）生物传感器。该装置是对侧向流免疫分析的改良，由上至下依次包含样品垫、结合垫、六层大肠杆菌DH5α阻断层和含干燥底物的吸收垫；结合垫中预载与辣根过氧化物酶（HRP）偶联的抗大肠杆菌抗体。牛奶样品加入后，目标菌与HR...
比色生物传感器因成本低、操作简便、响应快和重现性好而受到关注，但灵敏度不足限制其应用。本文报道了一种基于三步多重信号放大策略的比色生物传感器，用于检测乳腺癌相关 BRCA1 基因突变。该传感器由捕获单元、信号单元和目标 DNA 构成三明治结构：巯基化捕获探针固定于金膜硅片表面，巯基化信号探针通过 Au–S 键固定在 Bi2Se3–A...
本文报道了一种基于天然指示剂培养基的比色生物传感器，用于快速、选择性、灵敏且经济地检测耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）。该传感器以红甘蓝（Brassica oleracea）提取物（RCE）中的花青素作为 pH 响应指示剂，并与营养肉汤、NaCl 和头孢西丁（cefoxitin）组成 RCE 培养基。作者测试了 8 种革兰阳性菌...
金纳米颗粒（AuNPs）因显著光学性质而被广泛研究，其颜色变化可肉眼观察，可用于灵敏比色检测多种生物分子。然而，将胶体 AuNPs 成功转化为实用生物传感方法仍面临挑战，尤其是将 AuNPs 固定到固体支持物上，且难以控制团聚尺寸与涂层粘附；许多方法昂贵、耗时或需特殊设备。本文开发了一种简单、廉价且仅用普通实验室设备的方法，利用淀粉...
草酸盐常用作农药助剂，即使痕量残留也可造成人体肾损伤。尽管即时检测（POCT）技术已取得显著进展，草酸盐的准确现场筛查仍具挑战。为此，作者提出一种“管中实验室”平台，将便携式水凝胶试剂盒与智能手机相结合，实现草酸盐的实时监测与定量分析。该试剂盒通过二氧化锰（MnO2）纳米片嵌入海藻酸钠（SA）水凝胶体系构建，形成刺激响应型水凝胶。M...
本研究开发了一种基于金纳米颗粒（GNPs）和适配体的快速、简便比色传感器，用于检测可卡因，命名为GAPTA。该传感器以10 nm GNPs与可卡因适配体共价结合为传感基础，并加入氯化钠（NaCl）作为聚集诱导剂。无适配体时，NaCl可诱导GNPs聚集，使溶液颜色由红变蓝；存在适配体时，其表面负电荷可阻碍电荷吸引并保护GNPs免于聚集...
纳米酶因低成本、高稳定性和易规模化制备而受到关注，但多数纳米酶催化活性较低、特异性较差，限制了实际应用。本文采用支撑牺牲策略制备了一种分散于多孔氮掺杂碳上的单铁位点纳米酶（Fe SSN）。Fe SSN 具有明确的 Fe-N4 配位结构和高密度活性位点，表现出突出的过氧化物酶样活性，可高效活化过氧化氢（H2O2）产生羟基自由基（•OH...
本研究基于金黄色葡萄球菌（SA）特异性适配体与双链DNA-SYBR Green I（SG I）复合物的光催化作用，开发了一种高通量比色生物传感器用于检测SA。通过链霉亲和素-生物素体系将捕获探针固定于96孔板表面，SA特异性适配体与捕获探针杂交后固定。当存在SA时，适配体因与SA的结合更强而从捕获探针-适配体双链中解离，释放的单链捕...
本文报道了一种用于检测转基因植物中胭脂碱合成酶（NOS）终止子序列的简单、无标记比色生物传感器。该“信号开启”比色传感器由金纳米颗粒掺杂的磁性四氧化三铁纳米颗粒（Fe3O4@Au NP）、捕获探针 DNA（cDNA）和血红素功能化还原氧化石墨烯纳米片（H-GN）组成，通过 Au–S 键以及 cDNA 与 H-GN 之间的强 π 相互...