追踪联合国可持续发展目标6.1“实现人人公平获得安全可负担饮用水”的进展，需要开发简单、低成本的水质监测工具。合成生物学快速发展，有望通过从自然界分离DNA编码的传感元件并重新组装，构建可现场部署的“生物传感器”，用于检测致病性或化学性水污染物。本文概述了合成生物学支持的水质监测策略，并将其与既往用于检测三种优先污染物（粪源病原菌、...
本文报道了一种基于定制开源石英晶体微天平（QCM）与石墨烯生物界面传感器（G-QCM）耦合的高灵敏、低成本免疫检测方法，用于定量未稀释患者血清中的抗体。研究以抗磷脂酶A2受体（anti-PLA2R）抗体为模型，该抗体是原发性膜性肾病的重要生物标志物。作者通过在还原氧化石墨烯（rGO）表面吸附低浓度变性牛血清白蛋白（dBSA），构建了...
背景：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏是最常见的遗传性酶缺乏病，全球超过4亿人受影响，X连锁隐性遗传，使用伯氨喹治疗潜伏疟疾后可诱发溶血性贫血。为评估韩国军队疟疾化学预防风险，本研究调查G6PD缺乏流行率。方法：采集1632名进入韩国陆军第3步兵训练营士兵的血液标本，使用CareStart™ G6PD与血红蛋白（Hb）生物传感...
现场检测物质滥用是预防与干预方案实施中的重要手段。传统方法笨重、耗时且物流要求高，生物传感器因此具有简化物质滥用检测的潜力。本研究设计了一种功能化丝网印刷电极（SPE）电化学生物传感器，采用氧化钴纳米颗粒和单链抗体片段（scFv）检测可卡因。采用差分脉冲伏安法（DPV）、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）考察传感器功能，并用...
随着转基因作物大规模种植，亟需快速便捷的现场监测方法。本研究提出一种基于双重组酶聚合酶扩增（DRPA）的快速简便检测系统，用于现场检测转基因作物。该系统整合快速DNA提取、DRPA和侧流生物传感器（LFB），实现DNA快速提取、扩增与结果快速可视化。所建立的快速DNA提取法可在5 min内从多种作物中分离出适用于RPA和PCR的高质...
生物传感器在临床诊断、食品安全和环境监测等领域中，对可靠、灵敏及现场实时检测具有重要意义。提高分析性能的关键在于有效识别、信号产生与放大，而将多种传感元件集成到小型化、便携式装置中仍具挑战。蛋白-纳米材料杂化体（PN hybrids）整合了生物活性蛋白（酶、抗体等）与纳米材料（纳米颗粒、纳米管、纳米片、纳米花等）的丰富理化性质，既可...
电化学生物传感器是将酶-底物反应、抗原-抗体相互作用等生化事件转换为电流、电压或阻抗等电信号的典型传感器件。在该类传感器中，电极既是固定生物分子（酶、抗体、核酸）的固体支撑，也是电子传递的关键部件。由于多种纳米材料具有大比表面积，可通过提高生物分子负载量和反应物传质能力产生协同效应，从而提升分析灵敏度。本文按碳基（碳纳米管和石墨烯）...
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...
氯化汞（HgCl2）、氯化亚汞（Hg2Cl2）和氯化氨基汞（Hg(NH2)Cl）等汞污染物常存在于化妆品中。以往现场检测汞的方法受限于将不同形态汞转化为 Hg(II) 离子的复杂且危险预处理步骤。本研究基于全细胞微生物生物传感器开发了一种试纸条平台，可在无需预消化的情况下同时检测化妆品中可溶性和不溶性无机汞污染物。将组成型表达 Me...