本文基于量子点纳米杂化材料优异的光学性质，构建了一种用于检测透明质酸的室温磷光生物传感器。以巯基丙酸（MPA）封端的锰掺杂硫化锌量子点（Mn-ZnS QDs）为基础，利用聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDAD）作为修饰剂，通过静电作用在量子点表面形成带正电荷的PDAD-Mn-ZnS QDs纳米杂化探针。当加入透明质酸（HA）时，HA作为阴...
石墨烯纳米材料是一类具有优异结构、光学、热学、电学和机械性能的新型纳米材料，因良好的水相加工性、表面可功能化性、可调荧光和表面增强拉曼散射（SERS）特性，在电子、能源、催化、传感和生物医学领域受到广泛关注。本文综述了石墨烯家族纳米材料，包括氧化石墨烯（GO）、还原氧化石墨烯（rGO）和石墨烯量子点（GQDs）的合成方法，并重点讨论...
临床样本中病原体的快速高灵敏检测对蜱传疾病诊断至关重要，但现有方法在敏感性和特异性方面仍需提升。本文报道了一种基于 CRISPR/dCas9 介导的生物传感器，将无核酸酶活性的 Cas9（dCas9）与单微环谐振器（SMR）生物传感器相结合，实现病原 DNA 和 RNA 的无标记、实时检测。作者将该方法应用于恙虫病（ST，由恙虫病东...
水质监测技术广泛用于水处理厂和供水管网等多种水生态应用中的污染物检测。过去数十年，研究者围绕降低运行成本与能耗，发展了多种稳健、高效的污染物检测技术。近年来，光谱技术与生物传感器方法在定性和定量检测灵敏度方面取得显著进步。原位测量和多参数检测能力的提升，拓展了水质监测在多种先进技术中的应用，包括手持式传感装置的成功建立，从而在实时基...
本文采用色散校正密度泛函理论（DFT-D2）研究新近发现的氮化硼 Haeckelite 结构（haeck-BN）的电子与振动性质，并计算腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）在其表面的吸附机制，以评估其生物传感器应用潜力。结果表明，haeck-BN 为直接带隙半导体，碱基以物理吸附方式结合，吸附能顺序...
以葡萄糖、柠檬酸、甘油和壳聚糖等天然有机前驱体合成的碳点（CDs）因碳源丰富、可引入 N/S/P 等杂原子掺杂且生物相容性好而备受关注，但传统合成常使用有机溶剂，限制了其在生物医学中的推广。本文报道了一种以亚麻籽为天然前驱体的绿色水热法，合成高亮碳点。所得 CDs 粒径约 4–8 nm，量子产率为 14.2%，具有优良水溶性、光稳定...
过去数十年，生物传感器作为对生物分析物敏感的物理化学检测器，因人类健康需求而受到广泛关注。功能聚合物材料凭借结构可设计性强、化学合成进展显著以及纳米技术发展，被广泛用于传感应用。聚合物纳米粒子因比表面积大，可实现快速、灵敏检测；宏观尺度上，水凝胶作为生物相容平台，在可穿戴或植入式器件中至关重要。通过改变化学结构，可显著调控并优化水凝...
本文报道了一种基于聚多巴胺（PDA）表面制备糖芯片的新方法，用于石英晶体微天平（QCM）生物传感器实时研究糖–凝集素相互作用。氨基糖衍生物通过席夫碱反应和/或迈克尔加成反应共价固定于 PDA 修饰的石英晶体表面，形成糖芯片。所得芯片被用于带流动系统的 QCM 仪器中，实时检测凝集素与糖的结合过程。研究评价了小麦胚芽凝集素（WGA）、...
碳基纳米材料（CBNs）因具有独特的热、机械、电、光学和结构多样性，在生物医学领域受到广泛关注。碳纳米管（CNTs）、氧化石墨烯（GO）和石墨烯量子点（GQDs）等碳基纳米材料凭借高导电性、大比表面积、可调表面化学、荧光/电化学活性及良好生物相容性，被用于生物传感、药物递送、成像和癌症治疗。本综述系统总结近五年来 CBNs 在生物医...
本文为一篇更正声明，针对2018年发表于《Frontiers in Veterinary Science》的论文《利用新技术与大数据检测和预测家禽新发疾病：聚焦禽流感病毒》。原论文关注家禽禽流感病毒相关新发疾病的检测与预测，并涉及快速诊断、大数据和生物传感器等主题。本次更正指出原稿中两位作者姓名缩写不完整，应更正为 Rozita A...
微小RNA（miRNA）是一类长度约19–23个核苷酸的非编码小RNA，在细胞增殖、凋亡、分化和转移等致癌过程中发挥关键调控作用，并在血清、血浆、尿液和唾液中相对稳定，因此被视为多种癌症早期无创诊断的潜在生物标志物。癌症已成为全球主要死因之一，早期诊断对改善治疗预后至关重要。目前，qRT-PCR、ELISA、微阵列和RNA测序等实验...
本文报道了一种基于细胞色素c（Cyt c）、电化学还原氧化石墨烯（ERGO）和金纳米颗粒（AuNPs）在玻碳电极（GCE）上构建的电化学生物传感器。该电极记为GCE/ERGO-Nafion/AuNPs/Cyt c/Nafion。首先将氧化石墨烯（GO）与Nafion混合液滴涂于GCE表面，经循环伏安电化学还原得到ERGO-Nafion修饰层...
氮化镓（GaN）是继硅之后工业界第二受欢迎的半导体材料，广泛应用于发光二极管（LED）和功率电子领域。其压电特性使其成为开发多种微机电系统（MEMS）应用的有前景的机电材料。本文采用有限元方法（FEM）对 GaN/蓝宝石分层结构中表面模式传播进行了理论研究，重点考察 Rayleigh 模式和 Sezawa 模式在不同导波层存在下的传...
本文报道了由金纳米星（AuNS）尖端与金纳米球构成的异二聚体等离激元纳米间隙用于生物传感的研究。通过分别功能化两种纳米结构实现选择性结合：在光激发下，AuNS尖端注入的热电子触发与功能化纳米球之间的区域特异性化学连接。AuNS采用简单、一步、无表面活性剂、高收率湿化学法合成，其高长径比尖锐尖端可将强电磁场聚集于小曲率半径的超小区域，...
表面激子极化激元（SEP）是光子与激子强耦合形成的准粒子，可沿晶体与介质界面传播，在新型光学传感器和器件中具有重要价值。本文提出一种基于 Fano 共振（FR）的多层薄膜成像生物传感器，利用 Cytop 作为间隔层，将平面波导模式（WGM）与 J-聚集体菁染料 TDBC 支持的 SEP 模式耦合，形成尖锐非对称反射谱。通过传输矩阵法...
本文综述了xCELLigence实时细胞分析（RTCA）技术在现代药物评价与分析中的应用进展，旨在拓展其在中药研究中的应用。RTCA是一种成熟的电子细胞生物传感器，基于微电子传感技术，可实时、无标记、动态且非侵入地监测细胞活力、迁移、生长、铺展和增殖。文章从原理、特点和应用等方面总结了RTCA相关实验与文献，重点介绍其最新应用进展。...
核因子κB（NF-κB）调控介导炎症反应和细胞增殖的多种基因表达，是慢性炎症疾病和癌症的治疗靶点。本文研究了一种用于检测NF-κB的新型分子结合方案，利用Ig-κB DNA探针与染料和猝灭剂荧光团的亲和力，并通过与Ig-κB DNA互补序列竞争验证其特异性。作者建立了归一化方程，以消除不同初始荧光团浓度和背景噪声带来的负面影响，并发...
昆虫气味受体（OrXs）对挥发性有机化合物具有高度敏感性和选择性，可作为生物传感器识别元件。本文报道表达、纯化昆虫气味受体亚基并将其重构到人工脂质双分子层（脂质体）的方法。所得 OrX/脂质体通过自组装单分子层和 NHS/EDC 共价固定到金表面，并利用带耗散监测的石英晶体微天平（QCM-D）表征固定过程及配体结合。进一步用电化学阻...
体外定量代谢物或人工化学品等小分子仍是生物传感器开发的重要挑战。本文以嗜热菌 Geobacillus thermoleovorans 组氨酸激酶 CitA 的胞外 PAS 结构域 GtCitAP 为支架，通过结合位点移植和理性设计，构建了可结合 L-苹果酸、乙基丙二酸或邻苯二甲酸酯等非天然配体的工程变体。由于嗜热支架在配体结合时构象...
本文是对《ACS Applied Materials & Interfaces》2017 年论文“磁性打印生物传感器：用抗体功能化碳纳米管廉价快速检测皮摩尔抗原”的更正。作者发现原稿中分析物摩尔浓度计算错误：原报道的 c-Myc 抗原 40、20、10 pM 和 BSA 40 pM，实际应为 200、100、50 nM 和 200 ...