本文报道一种基于 PMMA 光纤末端溶胶-凝胶涂层固定葡萄糖氧化酶（GOD）的生物催化葡萄糖光学传感器。采用 TEOS 溶胶-凝胶法，将 GOD 包埋于酸性乙醇/TEOS 前驱体中，通过浸涂在 PMMA 多模光纤端面形成干凝胶敏感层。传感器以透射光强/折射率变化作为读出，葡萄糖被 GOD 氧化后改变敏感区折射率与散射/透射特性，从而...
卵巢癌是女性生殖系统常见恶性肿瘤，癌抗原125（CA-125）是其重要血清生物标志物，但现有方法存在操作复杂、成本高或临床适用性不足等问题。本文报道一种新型光学纳米生物传感器，用于快速、敏感、微创地检测CA-125。该传感器由掺杂在溶胶-凝胶基质中的纳米金薄膜构成，纳米金表面包覆席夫碱配体，在340 nm激发下于423 nm处呈现中...
本研究以五氧化二钒（V2O5）作为载体材料固定脲酶，构建用于检测尿素的生物传感器。V2O5 通过溶胶-凝胶法制备，并将脲酶固定于 PET/ITO/V2O5 薄膜表面。通过测试不同尿素浓度研究传感器灵敏度，并考察 pH 变化对酶催化活性的影响。循环伏安结果表明，随着 pH 升高，伏安图总电荷下降，说明 pH 变化会影响脲酶的催化活性。...
本研究报道了一种基于丝网印刷电极的葡萄糖生物传感器，电极表面以含单壁碳纳米管（SWCNT）的有机硅溶胶-凝胶导电水凝胶修饰，并固定葡萄糖氧化酶。溶胶-凝胶基体由正硅酸乙酯（TEOS）、二甲基二乙氧基硅烷（DMDES）和聚乙烯醇（PVA）组成。循环伏安法表明，SWCNT修饰层可促进葡萄糖氧化酶辅基FAD的直接电子转移，使葡萄糖氧化产生...
本文报道了利用动力学掺杂（kinetic doping）技术首次构建多酶、多步反应生物传感器。作者将葡萄糖氧化酶（GOD）与辣根过氧化物酶（HRP）同时负载于二氧化硅溶胶-凝胶薄膜中，形成双酶薄膜。葡萄糖在 GOD 催化下氧化生成过氧化氢，HRP 进一步催化愈创木酚（guaiacol）氧化为有色醌产物，从而通过 436 nm 吸光度...
本研究采用结构导向设计策略，构建了一种对农药具有更高敏感性的新型合成谷胱甘肽转移酶（PvGmGSTU）变体。分子建模表明，Phe117 是形成疏水结合位点（H-site）并调节酶对外源化合物亲和力的关键残基。对 Phe117 位点进行饱和突变，建立了具有不同动力学和结合特性的 PvGmGSTU 变体库。以 25 种农药筛选显示，Ph...
葡萄糖氧化酶（GOx）生物传感器是测定葡萄糖水平的有效方法，但嵌入高电活性物质的传感器常因背景信号过高而导致葡萄糖检测灵敏度相对较低。本研究构建了一种基于三维（3D）网络材料的低背景信号葡萄糖生物传感器，表现出对葡萄糖检测的高灵敏度和高选择性。该传感器以离子液体修饰石墨烯片（GS-IL）与金纳米棒（Au NRs）复合物作为高电活性电...
病原体的早期检测需要快速、选择性高、灵敏且低成本的方法。我们报道了一种基于大肠杆菌-绿色荧光蛋白（E. coli-GFP）印迹有机硅氧烷（OSX）聚合物的高灵敏、高选择性生物传感器。通过调节溶胶-凝胶反应参数，制备出高光学透明、无裂纹、无收缩的 OSX 聚合物。采用复制印迹法，将灭活 E. coli-GFP 的独特形状和化学指纹印入...
本研究基于水溶性聚苯胺复合物和水溶性硅前驱体制备了具有可控溶胶-凝胶过程的电活性杂化凝胶。以β-环糊精接枝壳聚糖（CSCD）为模板，通过原位聚合设计了一条合成水溶性聚苯胺复合物（PA@CSCD）的新路线。随后将PA@CSCD复合物与四[2-羟乙基]正硅酸酯（THEOS）混合，制备出无明显收缩的杂化二氧化硅凝胶。动态流变测量表明，PA...
本研究将动力学掺杂策略拓展至浸涂法制备二氧化硅溶胶-凝胶薄膜，用于构建高负载酶的光学/比色生物传感器。通过控制溶胶成膜后浸入酶溶液的时间窗口，延缓缩聚反应，使酶在薄膜尚未完全固化前进入多孔网络，从而显著提高负载效率。以辣根过氧化物酶（HRP）和细胞色素 C（CytC）为模型，浸涂薄膜中可及酶浓度分别达到 5.37±0.5 和 10....
本研究构建了一种用于检测D-丙氨酸的酶电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底，先滴涂多壁碳纳米管（MWCNTs）成膜，再在MWCNTs/GCE表面通过恒电位电沉积制备金纳米膜（Au-NF），形成Au-NF/MWCNT纳米复合修饰电极。随后将D-氨基酸氧化酶（DAAO）滴加于修饰电极表面，并用四乙氧基硅烷（TEOS）溶胶-凝胶网...
本文报道了一种基于溶胶-凝胶固定漆酶的新型光学生物传感器，用于检测不同酚类化合物。来自 Trametes versicolor 的漆酶被固定于光学透明的二氧化硅溶胶-凝胶基质中，并通过傅里叶变换红外光谱及小波算法证实固定成功。该传感器利用漆酶催化酚类氧化后产物在 425 nm、375 nm 和 400 nm 处的吸收变化，分别测定对...
本文报道了一种基于共价固定辣根过氧化物酶（HRP）和甲苯胺蓝（TB）的无泄漏溶胶-凝胶复合生物传感器，用于过氧化氢（H2O2）的安培检测。HRP与TB通过戊二醛交联剂共价连接到3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMOS）前驱体上，并与甲基三甲氧基硅烷（MTMOS）及石墨粉组成刚性陶瓷复合电极。循环伏安法在0.2至−0.4 V（vs SCE...
葡萄糖氧化酶（GOx）在生物传感器和生物催化中具有重要应用。本研究首先采用 EDC/NHS 法将 3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）共价接枝到 GOx 表面，并通过 ICP 定量分析不同 APTES 用量下 GOx 表面的硅烷结合效率。结果表明，接枝硅烷含量并未显著改变各表面修饰 GOx 的相对活性和三级结构。与天然酶相比，AP...
本文首次将金刚石纳米颗粒（DNPs）引入由(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷（MPTS）形成的溶胶-凝胶（solegel）基体中，用于改善基于乳酸氧化酶（LOx）的电化学生物传感器电子转移。作者对金电极（Au）、Au/MPTS、Au/MPTS/DNPs 和 Au/MPTS/DNPs/LOx 各构建步骤进行了原子力显微镜（AFM）形貌、开尔...
本文设计并构建了一种新型选择性酶促电化学生物传感器，用于在磷酸盐缓冲液（PBS，pH 7）水相体系中通过伏安法测定左旋多巴（L-Dopa）。该传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，将辣根过氧化物酶（HRP）作为电催化酶，通过溶胶-凝胶法物理固定于对苯二胺（pPDA）功能化多壁碳纳米管（MWCNT-pPDA）修饰层上；其中 pPDA 作...
本文报道了一种新型安培葡萄糖生物传感器。该传感器通过层层自组装方法，将金纳米棒（AuNRs）和葡萄糖氧化酶（GOD）交替组装到单壁碳纳米管（SWCNTs）功能化的三维溶胶-凝胶基质上。首先，将含SWCNTs的巯基化水合二氧化硅溶胶组装到清洗后的金电极表面；随后，在SWCNTs功能化硅胶上重复交替自组装AuNRs和GOD，形成AuNR...
本文报道了一种基于二氧化钛-二氧化硅包覆长周期光纤光栅（LPG）的倏逝波光纤生物传感器。该化学覆盖层可提高传感器折射率灵敏度，由溶胶-凝胶法制备的 TiO2-SiO2 薄膜组成，通过浸涂法沉积在光纤传感段。通过改变浸涂时溶胶黏度和提拉速度，可调节薄膜厚度，这是影响传感器性能的关键参数。使用甲基丙烯酸/甲基丙烯酸酯共聚物功能化光纤表面...
本文报道了一种基于场效应晶体管（FET）的高灵敏生物传感器阵列的简便制备方法。作者采用化学剥离光刻（CLL）实现高吞吐、大面积、高空间精度的图形化，可制备微米和纳米尺度器件。通过水相溶胶-凝胶工艺旋涂沉积约4 nm厚的In2O3薄膜，并经低温热退火形成均匀半导体沟道。该超薄In2O3沟道对表面结合事件高度敏感，在沟道表面固定特异性适...
本研究测定了包埋于由预聚合四甲氧基硅烷（TMOS）制备的硅胶水凝胶膜中的反硝化副球菌（Paracoccus denitrificans）样品中磷脂脂肪酸（PLFA）含量。包埋后立即测定时，总PLFA浓度与输入菌悬液600 nm吸光度（OD600）呈线性关系（R2=0.99）。7天后该关系仍保持线性，但斜率显著降低，表明输入浓度≥10...