A Comprehensive Review of Biomarker Sensors for a Breathalyzer Platform.
挥发性有机化合物（VOCs）作为人体代谢副产物，广泛存在于呼出气、尿液、粪便和汗液中，其谱图会随病理状态发生显著变化，因此 VOC 检测日益成为非侵入疾病诊断的关键工具。本文系统综述了用于 VOC 检测的最新传感技术进展，并重点讨论其在医疗健康中的应用。文章首先介绍 VOC 检测的基本原理，随后评述该领域快速发展的传感方法，特别强调...
Gold Nanoparticles in Nanomedicine: Unique Properties and Therapeutic Potential.
金纳米颗粒（Au NPs）因独特性质在药物递送和抗癌研究等多个重要领域具有重要意义。金纳米颗粒具有显著光学特性，可增强其在诊断用生物传感器开发、光热治疗与光动力治疗、靶向药物递送及生物成像中的应用。金纳米颗粒表面可广泛修饰，已被用于递送核酸、药物和蛋白质等多种分子。此外，金纳米颗粒具有强局域表面等离子体共振（LSPR）特性，有利于表...
Synthesis, Functionalization, and Biomedical Applications of Iron Oxide Nanoparticles (IONPs).
铁氧化物纳米颗粒（IONPs）因独特磁性、生物相容性和多功能性而在生物医学领域受到广泛关注。本综述系统总结了IONPs的合成方法、表面功能化策略及其多种生物医学应用。文中详细讨论了共沉淀、溶胶-凝胶、热分解、水热合成和声化学等化学/物理合成路线，并比较其优缺点；同时介绍配体交换、包覆和硅烷化等表面修饰方法，以提升IONPs在水相生物...
Polarization modulated spectroscopic ellipsometry-based surface plasmon resonance biosensor for E. coli K12 detection.
本文报道了一种基于偏振调制光谱椭偏仪（PMSE）的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于在 Kretschmann 构型下灵敏检测微生物。作者采用连接函数发生器的 β-硼酸钡（BBO）电光相位调制晶体，在毫秒时间尺度内产生相位偏移，从而提取 SPR 条件下的椭偏角 Ψ 和 Δ。金表面通过氨基偶联法固定抗大肠杆菌抗体，使大肠杆菌 K...
Enhanced biosynthesis of poly(3-hydroxybutyrate) in engineered strains of Pseudomonas putida via increased malonyl-CoA availability.
丙二酰辅酶A（malonyl-CoA）是微生物合成多酮类、羧酸、生物燃料和聚羟基烷酸酯等化合物的重要前体。由于代谢枢纽作用，其可用性受多条必需途径竞争限制。作者改造基因组缩减的铜绿假单胞菌（Pseudomonas putida）SEM11，通过增强乙酰辅酶A羧化并限制 malonyl-CoA 消耗来提高胞内水平。研究以特定组合敲除糖...
Development of a graphene field effect transistor-based immersible biosensor for immunodetection of the birch pollen allergen Bet v 1 in air samples.
花粉陷阱是确定花粉负荷和过敏季节的金标准，但不足以评估致敏风险，因此建立高灵敏过敏原定量方法具有重要意义。本文在商用叉指电极芯片上构建石墨烯场效应晶体管（GFET），开发可浸入式生物传感器，用于检测桦树花粉主要过敏原Bet v 1。单层石墨烯通过湿法转移覆盖叉指电极，芯片中的参考电极可作为液体栅极。作者依据标准ELISA筛选两种抗B...
Impact of Wearable Technology on Heart Failure Management.
背景：心力衰竭（HF）是慢性进展性疾病，其临床管理和患者自我护理面临重大挑战。可穿戴技术通过连续监测、早期发现临床恶化和个性化护理提供有前景的解决方案。本综述旨在批判性评估可穿戴技术对 HF 管理的影响。材料与方法：在 PubMed、Web of Science 和 Cochrane Library 进行叙述性系统综述，检索 201...
Sensitive and Cost-Effective Tools in the Detection of Ovarian Cancer Biomarkers.
卵巢癌是致死率最高的妇科恶性肿瘤之一，多数患者确诊时已处于晚期，因此亟需通过血液或血清生物标志物实现大规模早期筛查。生物传感器因可自动化、快速、低成本地检测目标分子而受到关注。目前临床常用癌抗原125（CA125）监测卵巢癌，但其特异性不足，难以单独用于早期诊断。本文综述了过去十年用于检测卵巢癌相关生物标志物的多种生物传感器，重点包...
Design of a PIT biosensor based on plasmonic-graphene-black phosphorous hybrid for hypercholesterolemia detection.
心血管疾病是全球主要死因，高胆固醇血症是严重心脏病的重要诱因。本文提出一种基于石墨烯-等离子体-黑磷混合结构的优异吸收器，并将其用于生物传感应用。该器件由石墨烯、黑磷、银、金和氧化铝构成的四分之一圆柱形及平板形多层结构组成。为提升吸收峰性能，研究了结构参数和石墨烯化学电位（Ef）对吸收光谱的影响。在优化特性后，该结构被用作检测血液样...
Tracking the Risk of Cardiovascular Disease after Almond and Oat Milk Intervene or Statin Medication with a Powerful Reflex SH-SAW POCT Platform.
心血管疾病是全球首要死因，对高危人群早期检测和持续监测血脂状态至关重要。医院常用光学法检测脂蛋白，但设备体积较大，因此需要脂蛋白即时检测（POCT）手段。本研究开发了一种基于剪切水平表面声波（SH-SAW）的载脂蛋白B（ApoB）POCT平台，用于评估心血管疾病风险。该平台采用反射式SH-SAW传感器，可缩小传感器尺寸并增强相位偏移...
Thiol-SAM Concentration Effect on the Performance of Interdigitated Electrode-Based Redox-Free Biosensors.
非法拉第阻抗生物传感器无需氧化还原探针，但其性能取决于电极–样品界面电容，需精细设计界面以放大生物受体–抗原相互作用信号。本文首次报道半胱胺自组装单分子层（SAM）浓度对金叉指电极（Au-IDE）无氧化还原阻抗传感器性能的影响。作者制备了100 nM、1 µM、10 µM、100 µM、1 mM和10 mM六组半胱胺修饰传感器，并通...
Brevetoxin Aptamer Selection and Biolayer Interferometry Biosensor Application.
贝类毒素（PbTxs）是强效海洋神经毒素，可致神经性贝类中毒（NSP），其环多醚结构在过去20年地理分布扩大。现有检测方法存在伦理问题和技术局限，亟需替代方法用于监管监测。本研究首次同时筛选针对PbTx-1和PbTx-2的DNA适配体，并以PbTx-1适配体为识别元件构建生物层干涉（BLI）生物传感器。通过体外筛选，从随机序列库中成...
Development and Biomedical Application of Non-Noble Metal Nanomaterials in SERS.
表面增强拉曼散射（SERS）因高灵敏度、快速响应和分子指纹效应而在多个领域至关重要。SERS增强机制通常包括基于贵金属（如Au、Ag）的电磁增强（EM）和化学增强（CM）。近年来，随着CM机制研究深入，非贵金属纳米材料SERS基底因相比贵金属更具经济性、稳定性、选择性和生物相容性而受到广泛关注，并为SERS技术探测生物分子机制提供了...
Correction: Hu et al. Ultrasensitive Silicon Nanowire Biosensor with Modulated Threshold Voltages and Ultra-Small Diameter for Early Kidney Failure Biomarker Cystatin C.
本更正文章针对原论文中图7b、表1及正文数值错误进行修正。原论文提出一种基于硅纳米线（SiNW）场效应晶体管（FET）的超灵敏生物传感器，用于检测早期肾衰竭生物标志物半胱氨酸C（Cystatin C, Cys-C）。该传感器利用SiNW FET阈值电压（Vth）随表面电荷或界面状态变化而偏移的机制，结合超小直径纳米线增强界面响应，实...
SDBS-AEO Mixture for Triton X-100 Replacement: Surface Activity and Application in Biosensors.
Triton X-100（TX-100）是生物传感器制造中常用的表面活性剂，限制其使用的因素是环境担忧。本研究从表面活性剂相互作用的物理化学原理及其在生物传感器中的应用角度，考察了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）与脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）二元体系。结果表明，适当摩尔比的SDBS和AEO混合物在表面活性、胶束形成、动态吸附、发泡、乳化和...
ZnS and Reduced Graphene Oxide Nanocomposite-Based Non-Enzymatic Biosensor for the Photoelectrochemical Detection of Uric Acid.
本文报道了一种基于硫化锌（ZnS）纳米晶与还原氧化石墨烯（RGO）纳米复合材料的非酶尿酸生物传感器。作者采用水热法合成不同形貌的ZnS纳米晶，并通过扫描电子显微镜、X射线衍射、紫外可见吸收光谱和电阻测试对纯ZnS及ZnS/RGO复合材料进行表征。结果表明，与ZnS纳米颗粒相比，ZnS纳米片在280 nm紫外光下具有更强的光吸收能力；...
The Evolution of Illicit-Drug Detection: From Conventional Approaches to Cutting-Edge Immunosensors-A Comprehensive Review.
非法药物滥用已成为全球重大公共卫生问题。为减少贩运和非法活动，亟需可用于现场检测的即时检测（POCT）设备，尤其是生物传感器。目前常用检测手段包括气相色谱（GC）、质谱（MS）、表面离子化、表面增强拉曼光谱（SERS）、表面等离子共振（SPR）、电化学发光（ECL）、高效液相色谱（HPLC）等，这些方法准确度和灵敏度较高，但通常操作...
Editorial: Recent advances in Cancer biomarkers detection in biological samples.
本文是一篇研究专题社论，围绕生物与临床样本中癌症生物标志物检测的最新进展展开。作者指出，在靶向治疗和免疫治疗快速发展的背景下，准确可靠的生物标志物检测是个体化医疗的关键，同时新标志物的发现必须配套快速、简便、低成本且可临床转化的检测方法。该专题收录了多篇原创研究与综述：Pei等对外泌体作为骨肉瘤液体活检诊断工具进行了文献计量与可视化...
Free Electron Density Gradients Enhanced Biosensor for Ultrasensitive and Accurate Affinity Assessment of the Immunotherapy Drugs.
准确亲和力评估对药物发现、筛选和疗效评价至关重要。无标记亲和力生物传感器是解决该问题的可靠标准技术。本研究通过有限差分时间域（FDTD）仿真模型构建了自由电子密度梯度增强超表面等离子共振（FED-MSPR）生物传感器，用于准确测定免疫治疗药物的亲和力与动力学速率常数。通过调控纳米杯阵列表面金属的介电性质，可在不改变纳米结构的前提下调...
Genetically Encoded Fluorescence Resonance Energy Transfer Biosensor for Live-Cell Visualization of Lamin A Phosphorylation at Serine 22.
Lamin A 丝氨酸22位点（Ser22）的广泛磷酸化（pSer22）是细胞有丝分裂的标志，可促进核膜解体；在间期，pSer22 lamin A 丰度较低，并参与力学转导、病毒感染和基因表达。已有大量证据表明，磷酸化修饰调控 lamin A 对细胞功能与命运的作用，但目前尚缺乏用于实时观察 pSer22 lamin A 动态变化的...