杂化纳米结构可通过协同整合不同纳米材料的独特性质，实现超越单一组分的功能。本研究设计了不同异质结构型的单根 ZnO–Ag 杂化纳米棒（NRs），每根杂化纳米棒由单根 ZnO 纳米棒与单根 Ag 纳米棒形成结。作者将 ZnO–Ag 杂化纳米棒用于荧光检测模型化学分析物罗丹明6G（R6G）和生物标志物肿瘤坏死因子-α（TNF-α），并在...
创新生物传感器技术正通过提供无创、灵敏、快速的诊断工具改变癌症检测，弥补传统筛查的不足。呼气、唾液、尿液和汗液等无创样品结合电子鼻系统和人工智能等先进技术，在早期检测和频繁监测方面显示潜力，但仍需验证。人工智能整合可增强数据分析与个性化。基于血液的方法仍是金标准，将其与唾液或汗液等低创样品结合，并采用高灵敏技术，是富有前景的方向。传...
心血管疾病是全球主要死因，早期诊断对降低死亡率至关重要。肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白T（cTnT）是反映心肌损伤的重要生物标志物，其血液水平升高可用于心肌梗死等心脏疾病的早期评估。金属纳米颗粒的尺寸依赖性表面等离子共振（SPR）特性为生物分析物的快速光学检测提供了基础。本文报道了一种基于铜纳米颗粒（CuNP）的肌钙蛋白生物传感器...
长期、无创监测多种生物流体中低浓度分析物对诊断、个性化医疗和疾病监测具有重要意义，但生物流体成分复杂且动态变化，给生物传感器的稳定性与检测带来挑战。表面增强拉曼光谱（SERS）具有超高灵敏度、非破坏性、实时和无创检测优势，适合复杂介质中的传感。本文利用巯基化聚乙二醇（PEG-SH）对金纳米粒子（AuNP）与葫芦脲[7]（CB[7]）...
肺动脉高压（PH）是一种以肺动脉压力升高为特征的严重疾病，其患病率和发病率持续上升，威胁全球众多患者生命。由于 PH 病因复杂且临床表现缺乏特异性，目前临床实践中仍缺乏有效且特异的早期诊断方法。生物传感器因其快速、灵敏、高选择性等特点，在 PH 的早期检测、治疗监测、预后评估和个性化治疗方面具有重要前景。电化学、光学、微流控和无线等...
潮间带双壳类在低潮暴露于空气时比浸没于低氧水中存活更久。为阐明该现象，本研究同时结合三种生物传感器，连续监测单个蓝贻贝（Mytilus edulis）在模拟低潮空气暴露和水体低氧条件下的行为与生理反应。阀传感器、心率监测器和壳内氧微传感器分别记录壳开度、心率和壳内溶解氧。空气暴露时，所有个体立即闭壳，壳内氧在数分钟内耗竭，心率显著下...
可穿戴技术通过连续监测和个性化医疗改变医疗服务。在胃肠病学中，可穿戴设备与智能手机应用结合具有前景。理解其现状与未来方向对改善患者结局和临床实践很重要。背景/目的：现有医疗可穿戴技术综述多聚焦心血管健康。本综述探讨可穿戴技术在胃肠道疾病管理中的作用，重点为远程患者监测和智能手机应用。方法：检索2018年以来随机对照试验、前瞻性研究和...
体液中的生物标志物为评估健康状况提供关键化学信息，但与传统仪器方法相比，简便易用的分析方法尚未完全建立。本综述介绍扩展栅型有机场效应晶体管（OFET）作为面向真实样品分析的生物传感器平台。OFET是施加栅压时呈现开关特性的电子器件，因此其栅电极可与适当的分子识别材料结合构成传感单元。得益于信号放大特性，OFET可实现高灵敏生物传感。...
本综述系统梳理了生物传感器技术的发展现状、理论基础及其在医学诊断、食品安全和环境监测中的应用，重点讨论其在水质评价中用于检测新兴污染物（ECs）和病原体的潜力。文章按照生物识别元件与信号换能方式对生物传感器进行分类，说明酶、抗体、核酸探针、适配体、全细胞及人工结合蛋白等识别元件，以及电化学、光学和压电换能机制的设计逻辑。综述进一步评...
下呼吸道感染（LRTIs）是全球主要死因之一，每年造成数百万人死亡并带来沉重医疗负担。准确检测呼吸道病原对LRTI有效管理至关重要，但临床常依赖痰液分析，而痰液黏稠、成分复杂，需要繁琐预处理，尤其在需要即时诊断的场景中更具挑战。本综述概述LRTI主要类型、不同患者诊疗路径与即时检测节点，回顾痰液液化方法及医院现有商业化LRTI检测工...
本文为《Nature Chemical Biology》已发表论文《A cell-free biosensor signal amplification circuit with polymerase strand recycling》的作者更正。更正说明指出，在最初发表版本中，补充数据1（Supplementary Data 1）...
心血管疾病是全球主要死因，美国近半数成人至少患有一种心脏病。本综述聚焦心血管疾病（CVD）中的遗传变量、先进技术和用于器官独立心血管修复系统的生物材料。研究通过 Google Scholar、PubMed 和 Web of Science 检索，系统审查 CVD 诊断与治疗方法的最新进展，并讨论生物工程、基因递送、细胞生物学和人工智...
癌症仍是全球主要死因之一，早期检测对改善患者预后和生存率至关重要。本文系统综述了碳点（CDs）和玻璃碳（GC）生物传感器在癌症早期检测中的发展与应用。文章介绍了 CDs 与 GC 的合成方法、电极制备工艺，以及电化学和光学信号转换原理，涵盖酶促与非酶促生物传感器，并讨论癌症检测相关的关键生物标志物。同时，综述了电化学与光学生物传感器...
本研究基于传输矩阵法与菲涅耳方程，对两种用于低浓度SARS-CoV-2检测的表面等离子共振（SPR）生物传感器Sys3和Sys5进行系统优化。检测浓度覆盖0.01–100 nM，接近临床样本中约10^9个/mL的低病毒载量。Sys3由55 nm银层、13 nm氮化硅层和10 nm单链DNA（ssDNA）层构成，获得品质因数（FoM）...
氧化铟镓锌（IGZO）等金属氧化物半导体因电子迁移率高于约10 cm2/V·s、透光率高于约80%，长期受到液晶显示和有机发光二极管领域关注。非晶IGZO还具备工艺兼容性好、可柔性化等优势，适用于柔性及可穿戴器件。基于IGZO的薄膜晶体管具有均匀性高、开关速度快、漏电流低等特点，可实现低功耗运行。这些优势使IGZO不仅是显示技术的关...
本文为《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》发表的更正声明，针对 Jamshidnejad-Tosaramandani 等人 2024 年题为“Recent advances in gold nanostructure-based biosensors in detecting...
乳酸是细胞呼吸的关键代谢物，其水平升高通常提示组织缺氧或代谢紊乱。在运动、休克、严重创伤和组织损伤等场景中，实时检测乳酸水平尤为重要。传统乳酸检测方法难以满足当前复杂多变的检测环境，因此亟需高灵敏度生物传感器。本文综述了电化学乳酸生物传感器的概念、组成及最新进展，分别比较了酶法与非酶法乳酸传感器、用于电极表面修饰的相关材料以及常用检...
个人血糖仪（PGM）是一种用于测量血糖水平的医疗器件，在全球范围内广泛使用。由于其灵敏度高、操作简单、便携且成本低廉，PGM已成为最常用的分析方法之一。本文综述了利用PGM检测葡萄糖以外分析物的不同应用方法，以及将其整合到即时检测（point-of-care, POC）中的可行性。文章首先根据所用生物识别元件（如适配体、抗体、肽、D...
适配体因生物相容性好、特异性强、灵敏度高，已成为生物传感器的新型识别探针。基于肽或核酸适配体的传感器易于合成、成本低，可用于植入式和可穿戴器件。同时，两性离子肽正被探索作为抗污层，使传感器能够抵抗血清中外源蛋白干扰。本文综述了近年来发展的适配体生物传感器，介绍肽基和核酸基传感器，并重点讨论三类主要传感器：电化学传感器、荧光或比色传感...
四环素类（TCs）是广泛用于医学、兽医学和畜牧业的抗生素。其过度使用及环境中普遍存在的残留加剧了抗生素耐药性（ABR）现象。为减少抗生素扩散并控制ABR，监测环境和动物源食品中抗生素残留是关键措施之一。本文综述了近年来不同样品中四环素类电化学（生物）传感的最新进展，系统介绍了样品前处理、传感器可重复使用性以及能否达到法规要求检测水平...