癌细胞因高代谢而具有高于正常细胞的活性氧（ROS）水平，其氧化还原平衡依赖相应上调的抗氧化能力。通过调控氧化与抗氧化系统，化疗药物可选择性杀伤癌细胞而不损伤正常细胞。随着类球体和类器官等三维（3D）体外模型在癌症研究中广泛应用，传统检测方法（如吸收法或滴定法）难以适用于3D环境，因此亟需新方法检测3D体外癌症模型的氧化应激。本研究开...
咖啡是全球最流行的饮料之一，富含具有抗氧化能力的非酶生物活性化合物。本研究对葡萄牙市场12种商业咖啡饮料的总酚、总黄酮含量及抗氧化能力进行了评估，采用传统光学方法，包括三价铁还原抗氧化力（FRAP）和DPPH自由基清除法，以及自制的电化学DNA生物传感器，分别针对羟基自由基（HO•）和过氧化氢（H2O2）两种活性氧。该传感器由吸附在...
便携式体外暴露盒（PIVEC）用于现场空气质量测试，可用人肺细胞评估空气暴露效应。本文描述在 PIVEC 中整合传感器，以实时监测污染空气暴露期间细胞氧化应激。作者选用基于细胞色素 c（cyt c）的电化学酶学生物传感器测量活性氧（ROS），包括过氧化氢（H2O2）和超氧阴离子，因其信号随时间稳定。人 A549 肺细胞在气液界面培养...
三维细胞培养能更好地模拟体内细胞微环境，已广泛用于组织工程、药物筛选和病理研究，但缺乏可在其中实时采集生物过程信息的分析技术。电化学传感响应快、灵敏度高，在活细胞实时监测中发挥重要作用，但现有传感器多基于平面电极，难以与三维培养基质完全匹配。本文首次开发了一种基于功能化石墨烯泡沫（GF）的稳健三维电化学生物传感器，并将其与水凝胶集成...
目前，体内和体外化学物质实时监测备受关注，许多研究聚焦于高性能生物传感器器件的设计与构建。本研究利用 Au-Pd 纳米立方体优异的电化学活性、高指数晶面以及还原氧化石墨烯（rGO）的大比表面积，构建了一种高性能传感器。将 Au-Pd 纳米立方体与 rGO 纳米复合材料通过物理吸附修饰于玻璃碳电极（GCE）表面，并利用透射电子显微镜（...
过氧亚硝酸盐（ONOO-）是由一氧化氮（NO）和超氧阴离子（O2•-）反应生成的一种活性氧（ROS），在大脑生理和病理过程中发挥重要作用。然而，缺乏可靠且耐用的体内分析方法仍是理解脑内ONOO-信号通路的瓶颈。本研究开发了一种比率型电化学生物传感器，用于大鼠全脑缺血后脑内ONOO-的实时监测与准确定量。首先设计并合成了一种新型有机分...
过氧化氢（H2O2）是病理发生过程中的重要生物标志物，选择性、高灵敏地实时检测活细胞释放的 H2O2 在生物分析化学中备受关注。二元过渡金属氧化物（BTMOs）可提升 H2O2 检测灵敏度，但已有 BTMO 基 H2O2 传感器的检出限仍不足，难以用于原位分析痕量细胞 H2O2。本文报道了一种基于 Mn2CuO4（MCO）微球的高效...
本文报道了一种基于还原血红蛋白（Hb）和单壁碳纳米管（SWCNTs）的高灵敏、高选择性过氧化氢（H2O2）微电极生物传感器，用于原位监测活 HepG2 癌细胞在氧化锌（ZnO）量子点生物合成过程中释放的 H2O2。传感器以碳纤维微电极（CFME）为基底，通过物理吸附法在其表面构建 Hb/SWCNTs 修饰层。扫描电镜（SEM）和能量...
过氧化氢（H2O2）是细胞信号转导中的重要信使分子，在复杂环境中直接检测 H2O2 有助于揭示其多种生物学功能。本文提出一种新型电化学方法，在电极界面将一系列 CoO 纳米结构集成于 CuO 骨架上。高分辨透射电镜、X 射线衍射和 X 射线光电子能谱证实成功形成核壳型 CuO–CoO 异质纳米结构。理论计算进一步表明 H2O2 在 ...
本文报道了一种用于检测过氧化氢（H2O2）和超氧阴离子（SO）的新型安培生物传感器。该传感器采用细胞色素 c（Cyt c）修饰的玻璃碳电极（GCE），并结合电化学还原氧化石墨烯（ErGO）。通过脉冲反转技术，将垂直排列的电化学还原氧化石墨烯（VAErGO）与 Cyt c 进行一步电沉积固定，构建了简单高效的体系。原子力显微镜证实了 ...
实时监测微量代谢相关生化物质的释放具有重要诊断价值。超氧阴离子是活性氧的主要成员，其生理与病理效应取决于浓度和释放速率。本文报道了一种高灵敏电化学生物传感器的制备与测试，该传感器采用三维大孔纳米孔金网格（NPGM）作为工作电极，用于测量细胞外超氧阴离子浓度的动态变化。网格具有宽而可及的表面，薄纳米孔金涂层具有高孔隙率，可在皮摩尔至纳...
超氧阴离子（O2·−）是活性氧的重要组分，其过量产生与癌症、心血管疾病、神经退行性疾病等多种病理过程相关，实时定量检测具有重要意义。本文报道了一种新型锰超氧化物歧化酶（MnSOD）模拟物——二氧化硅-磷酸锰（SiO2-Mn3(PO4)2）纳米粒子，通过二氧化硅-植酸（SiO2-PA）纳米粒子表面自组装制备。利用 FTIR、TEM、S...
本文报道了基于伏安法和阻抗法的DNA生物传感器，用于监测涉及自由基中间体的生物与化学氧化还原循环反应。其核心思想是将自由基生成量与差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）产生的电化学信号相关联。为此，作者制备了铅笔石墨电极（PGE）修饰多壁碳纳米管（MWCNT）和聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA），并负载双链鱼精DNA（ds...
本文报道了一种新型芯片型电化学生物传感器装置，用于在动物细胞呼吸爆发过程中同时实时监测氧气消耗和过氧化氢（H2O2）生成。该装置由铂（Pt）对电极、铂微电极工作电极 I 和锇-辣根过氧化物酶（Os-HRP）修饰金电极工作电极 II 组成，其中 Pt 微电极用于检测氧还原电流，Os-HRP/Au 电极用于催化安培检测 H2O2。在磷酸...
过氧化氢（H2O2）可通过酶促和非酶促途径在光系统II（PSII）中生成。虽然多种光谱技术已用于检测H2O2，但其高灵敏检测一直是光合研究的难点；Amplex Red等荧光探针存在特异性不足或最低检测限受限等问题。本研究采用电化学生物传感器，在亚细胞器水平实时监测H2O2的生成。该传感器由对电极和工作电极组成：对电极为铂片，工作电极...
通过将合成的Mn-TPAA固定于TiO2纳米针薄膜表面，作者开发了一种用于超氧阴离子（O2−）的电化学生物传感器，并应用于活细胞释放O2−的测定。Mn-TPAA在TiO2纳米针膜上实现直接电子转移，其形式氧化还原电位位于O2/O2−和O2−/H2O2电对之间，因而可在热力学上同时介导O2−氧化为O2和还原为H2O2。该仿生传感器具有...
本文报道了一种用于测定 RAW 264.7 巨噬细胞释放过氧化氢（H2O2）通量的电化学方法。H2O2 是生物体内重要的活性氧（ROS），其浓度变化与细胞信号转导、氧化应激及多种病理过程密切相关。作者将辣根过氧化物酶（HRP）负载于天然矿物坡缕石（attapulgite）纳米结构表面，形成 HRP-attapulgite 纳米杂化材...
本文报道了一种同时采用光学与电化学方法检测人中性粒细胞产生的活性氧（ROS）的新方法。该系统将鲁米诺（LumH2）依赖的化学发光测定与两种安培生物传感器联用，分别对超氧阴离子自由基（O2•−）和过氧化氢（H2O2）敏感。方法可实时、直接地体外测定刺激后中性粒细胞胞内外释放的 O2•− 和 H2O2。计算表明，受刺激中性粒细胞的 O2...