Biosensors in Microbial Ecology: Revolutionizing Food Safety and Quality.
微生物通过与其他生物体的动态相互作用在食品加工、安全和质量中发挥关键作用。近年来，生物传感器已成为乳制品、肉类和新鲜农产品行业中监测这些过程的重要工具。本综述强调微生物多样性、发酵菌种以及竞争、群体感应等相互作用如何塑造食品生态系统。电化学、光学、压电、热、场效应晶体管（FET）和侧流层析等多种生物传感器平台具有不同优势，可针对特定...
Optical fiber sensor based on Lossy-mode resonance for tamoxifen detection and sensing applications.
本研究报道了一种用于他莫昔芬（TAM）检测的新型环保光纤生物传感器，其传感区采用氧化铈（CeO2）纳米颗粒与分子印迹聚合物（MIP）集成的单一功能层。CeO2纳米颗粒通过橡果提取物绿色化学法合成，具有高折射率和优良电荷转移特性，可增强光纤倏逝场并强化损耗模共振（LMR）现象，从而提高灵敏度与共振稳定性。MIP通过无表面活性剂的一步聚...
A Review of the Diagnostic Approaches for the Detection of Antimicrobial Resistance, Including the Role of Biosensors in Detecting Carbapenem Resistance Genes.
抗菌药物耐药（AMR）是抗生素在农业和临床中过度使用、耐药菌监测不足以及部分抗菌药物质量低下所引发的全球性公共卫生问题。耐药病原体对常用临床抗菌药物不再敏感，降低了感染治疗的有效性。碳青霉烯类抗生素因对革兰阳性菌和革兰阴性菌感染具有广谱疗效而具有重要临床价值。碳青霉烯耐药菌不仅存在于医疗环境，也已在环境、食品链和动物源样品中被发现，...
Toxicity, Mitigation, and Chemical Analysis of Aflatoxins and Other Toxic Metabolites Produced by Aspergillus: A Comprehensive Review.
黄曲霉毒素主要由黄曲霉和寄生曲霉产生，是严重威胁食品安全、公共健康和国际贸易的霉菌毒素。它们常污染玉米、花生和坚果等主粮作物，尤其在温暖潮湿地区，造成经济损失并引发肝细胞癌、免疫抑制和儿童生长障碍等健康危害。除黄曲霉毒素外，曲霉还可产生赭曲霉毒素A、sterigmatocystin和环吡唑酸等有毒代谢物，分别与肾毒性、致癌性和神经毒...
A Comprehensive Review of Detection Methods for
金黄色葡萄球菌是全球食源性中毒的主要病原，其耐热肠毒素（SEs）带来重大公共卫生风险。本综述系统评估食品基质中检测金黄色葡萄球菌及其肠毒素的传统与现代方法，重点讨论原理、应用与局限，并专设样品前处理部分。免疫学方法如ELISA和侧流试纸条可快速现场筛查，但受基质干扰且灵敏度不稳定；PCR和等温扩增等分子方法对细菌及毒素基因检测具有高...
Carboxymethyl Dextran-Based Biosensor for Simultaneous Determination of IDO-1 and IFN-Gamma in Biological Material.
吲哚胺2,3-双加氧酶1（IDO-1）和干扰素-γ（IFN-γ）在炎症与肿瘤发展中具有重要作用，同时检测二者有助于理解免疫应答。本研究提出一种基于成像式表面等离子共振（SPRi）的光学生物传感器，用于在不同生物样品中同时定量测定IDO-1和IFN-γ。固定在连接层和羧甲基葡聚糖表面的生物素化抗体作为识别元件。通过优化试剂浓度并完成方...
Protein, Nucleic Acid, and Nanomaterial Engineering for Biosensors and Monitoring.
蛋白质、核酸与纳米材料的工程化设计显著推动了面向罕见病监测的生物传感器发展。此类传感技术能够弥补许多罕见病诊断手段不足的现状，通过工程化蛋白、适配体及其他功能核酸元件实现对疾病相关生物标志物的高特异性识别；纳米颗粒、纳米传感器和纳米复合材料则可提升灵敏度并支持对生化变化的实时监测。将上述元件集成于可穿戴或便携平台后，可实现对患者状态...
Strategic Detection of
大肠杆菌（E. coli）因可引发食源性疾病、具有人畜共患风险及抗生素耐药株增多，仍是禽类生产中的重大食品安全问题。致病性 E. coli（包括禽致病性大肠杆菌 APEC 和产志贺毒素大肠杆菌 STEC）可在孵化场、育雏、屠宰加工和零售等多个环节污染禽产品。传统培养法和 PCR 虽成熟，但耗时、成本高且依赖实验室基础设施，难以满足现...
Biosensing Strategies to Monitor Contaminants and Additives on Fish, Meat, Poultry, and Related Products.
生物传感器已成为检测食品安全危害的高灵敏、快速和特异性工具，尤其适用于鱼、肉、禽等易腐产品。这些产品易受微生物污染，并常含有用于延长保质期和改善风味的添加剂，可能对消费者健康构成风险。近年来，与智能手机、人工传感系统、3D打印和物联网（IoT）集成的生物传感器技术为实时监测提供了有前景的解决方案。本综述探讨了用于检测动物源食品中污染...
TdT/Cas12a-based biosensor for sensitive detection of DNA breakpoints in sperm cryopreservation.
随着辅助生殖技术发展，精子冷冻保存在临床和研究中日益重要，但冻融过程中维持DNA完整性仍是难题。本研究提出一种基于TdT/Cas12a的生物传感器，用于精子DNA断点的精确检测与定量。与传统精子染色质结构分析（SCSA）相比，该传感器具有极高灵敏度，可检测低至0.001 nM的DNA断裂，并具备分子水平分辨率，可实现断点定位与定量。...
Comprehensive New Insights into Sweet Taste Transmission Mechanisms and Detection Methods.
甜味在人类饮食行为与代谢调控中发挥关键作用。随着过量糖摄入相关代谢疾病发病率上升，新型甜味剂的开发与准确评价成为食品科学和公共卫生的重要议题。然而，甜味剂结构多样，且与甜味受体相互作用复杂，使甜味标准化检测面临挑战。本综述系统总结了甜味信号转导机制与当前检测方法，概述了传统和新兴甜味剂的分类及感官特征，并阐释了从受体结合到神经编码的...
Recent advances in biomarker detection of oral squamous cell carcinoma.
口腔鳞状细胞癌（OSCC）是口腔颌面部最常见恶性肿瘤，早期症状轻微且易误诊，导致患者五年生存率显著降低；早期检测可将五年生存率从不足50%提高至70%–90%。传统血清学检测和病理活检敏感性较低且具侵入性，应用受限。单细胞测序、空间转录组、纳米孔测序、生物传感器技术和人工智能等新兴技术正在重新定义OSCC生物标志物发现，可识别肿瘤增...
Python-driven impedance profiling on peptide-functionalized biosensor for detection of HIV gp41 envelope protein.
本研究报道了首个基于抗菌肽（AMP）识别、无标记阻抗法检测HIV包膜蛋白gp41的电化学生物传感器。传感器以碳丝网印刷电极为基底，采用巯基化聚苯乙烯与金纳米球复合修饰，形成疏水界面，用于稳定固定肽识别元件并抑制非特异性吸附。电化学阻抗谱（EIS）逐步验证电极修饰过程，扫描电子显微镜确认表面形貌。作者利用Python深度学习算法对阻抗...
Competitive Epitope Binning Using HT-SPR.
本文介绍基于高通量表面等离子共振（HT-SPR）的竞争表位分箱方法，用于系统解析多达数百个单克隆抗体（mAbs）的竞争表位谱。该方法在 Carterra LSA/LSAXT 仪器上，将纯化 mAb 通过 EDC/sulfo-NHS 胺基偶联固定于 HC30M 生物传感器芯片，形成 mAb 阵列；随后依次注入可溶性抗原（Ag）和溶液相...
Towards point-of-care HIV testing: Terahertz PCF sensor integration and miniaturization.
人类免疫缺陷病毒（HIV）是一种逆转录病毒，主要攻击CD4细胞，破坏机体天然免疫防御并削弱抗病能力。本文提出一种用于检测HIV的太赫兹光子晶体光纤（PCF）生物传感器。该传感器以Zeonex为基底，采用矩形核心和包层空气孔结构，通过光纤内表面固定HIV特异性抗体，使体液中的HIV抗原或抗体与识别元件结合，引起局部折射率变化，进而改变...
A systematic review of sensors to combat crime and routes to further sensor development.
法证科学对减少犯罪很重要，但现有传感器存在有效性、成本和复杂性挑战，且依赖专业人员。传感技术进步为现场快速、去中心化和低成本分析提供机会。本文开展系统综述，纳入1482篇文献，并针对2020年后低成本传感装置文献（N=791）进行二次筛选。综述识别出非法药物、指纹、爆炸物、体液、食品安全、毒物与毒素、污染物、伪造品与文件、火灾、枪击...
Biochar Utilization in Antimicrobial, Anticancer, and Biosensing Applications: A Review.
生物炭是由生物质经热解制得的富碳多孔材料，因具有高比表面积、丰富官能团、良好化学稳定性和可功能化特性，在生物医学领域受到关注。本综述系统总结了功能化及复合生物炭在抗菌、抗癌和生物传感中的应用进展。生物炭可来源于植物、海洋或动物生物质，并通过负载银纳米颗粒、金属氧化物或聚合物增强抗菌活性。在抗癌研究中，生物炭可抑制癌细胞增殖、调节细胞...
A High-Sensitivity, Bluetooth-Enabled PCB Biosensor for HER2 and CA15-3 Protein Detection in Saliva: A Rapid, Non-Invasive Approach to Breast Cancer Screening.
乳腺癌是全球主要癌症死因之一，亟需高效早筛与监测工具。人表皮生长因子受体2（HER2）是乳腺癌分型关键生物标志物，传统免疫组化（IHC）需侵入性活检且耗时。本研究提出一种集成可复用印刷电路板（PCB）与功能化葡萄糖试纸条的生物传感器，用于唾液中HER2的快速无创检测。该传感器检出限达10−15 g/mL，比酶联免疫吸附试验（ELIS...
Photoactivatable Aptamer-Based Biosensors for Point-of-Care Testing: Advances and Applications.
光活化适配体传感技术因其精确的时空调控能力、灵活的材料兼容性和优异检测性能，被广泛应用于多种检测领域。通过引入光响应机制调控传感器对目标的高效识别，该策略进一步拓展了适配体的调控手段。光活化适配体生物传感器在即时检测（POCT）中的应用可显著提高POCT系统的选择性、灵敏度和动态响应能力。本综述系统探讨了光活化适配体的设计原理与调控...
Development of a lysine biosensor for the dynamic regulation of cadaverine biosynthesis in E. coli.
腐胺是生物基聚酰胺的重要单体，具有广阔工业应用前景。在以葡萄糖为唯一碳源的大肠杆菌腐胺发酵中，前体赖氨酸的利用与细胞毒性腐胺积累之间的协调不足，是限制高产的主要瓶颈。本研究在大肠杆菌中开发了一种赖氨酸生物传感器，用于动态调控腐胺合成。该传感器基于赖氨酸转运蛋白 LysP、转录激活因子 CadC 以及受 Pcad 启动子控制的 GFP...