本研究通过合理设计与生物处理压电石英晶体，构建了一种具有纳克级灵敏度的石英晶体微天平（QCM）生物传感器。该传感器具有高灵敏度、实时检测和低成本等优点，在血液凝血研究中具有应用潜力。研究中，作者利用该QCM生物传感器对120例抗凝血浆标本的活化部分凝血活酶时间（APTT）进行检测。结果显示，纤维蛋白原浓度在1.58–6.30 g/L...
本文设计并合成了咪唑基离子液体自组装单分子层（IL-SAM），用于金表面生物传感。首先合成生物素化离子液体 IL-biotin，其自组装于金膜后可通过表面等离子共振（SPR）检测链霉亲和素；IL-biotin-SAM 能高效形成完整链霉亲和素单分子层，并降低非特异性吸附。其次合成羧基化离子液体 IL-COOH，经 EDC/NHS 活...
本研究以花生油（PO）为对象，在180 ℃空气流中等温加热条件下研究其人工酸败/热氧化动力学，并与经活性炭去酚处理的初榨橄榄油（EVOO）进行对比。加热过程中油样产生的自由基物种采用基于超氧化物歧化酶（SOD）的电化学生物传感器进行间接测定：在DMSO介质中由KO2产生超氧阴离子，SOD催化其歧化生成O2，Clark型氧电极以安培方...
本文报道了一种便携、易用的生物传感器平台，可在未稀释动物血清中无标记检测诊断标志物，并以抗沙门氏菌抗体检测为例进行验证。该平台采用单波长反射法（1-lambda-Reflectometry）作为检测手段，使传感器具有便携、低成本和稳健的特点。识别元件为鼠伤寒沙门氏菌脂多糖（LPS），通过疏水相互作用固定在换能器表面，形成敏感层，以直...
本研究利用结构转变的裂解性噬菌体 12600 和与青霉素结合蛋白 2a（PBP2a）抗体偶联的乳胶微球，构建了一种用于区分耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）和甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌（MSSA）的生物传感器。裂解噬菌体经水-氯仿界面处理转化为噬菌体球体，再通过 Langmuir-Blodgett（LB）技术转移到传感器表面。采用...
微生物在固体表面自然形成生物膜，以抵御污染物、营养耗竭或失衡等环境胁迫，通常因其强鲁棒性而对人类健康构成风险。近期研究表明，由电活性微生物形成的电化学活性生物膜（EABs）具有催化或调控多种领域电化学反应的特性，包括生物能源生产、生物修复、化学/生物合成、生物腐蚀抑制和生物传感器开发。EABs 在生物电化学系统（BESs）中受到广泛...
本文报道了一种基于寡肽识别元件的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于在线检测草甘膦。传感元件表面修饰了通过噬菌体展示库筛选获得的寡肽 TPFDLRPSSDTR。该寡肽对草甘膦具有较高结合特异性，平衡解离常数 KD 为 8.6 μM，可能与其序列中精氨酸（R）和天冬氨酸（D）残基的氢键及静电作用有关。为检测缓冲液中的草甘膦，将寡肽...
提高DNA杂交检测灵敏度是微阵列和生物传感器领域的重要问题。本文证明，通过精细调节杂交缓冲液组成，可使松散吸附在云母表面的互补单链DNA（ssDNA）分子发生杂交。在云母表面上，自由扩散的互补ssDNA链相遇后，单分子DNA杂交仅需数分钟即可完成。值得注意的是，即使存在大量无关DNA，互补ssDNA之间的特异性杂交也不受影响。单分子...
生物传感器是一类能够检测特定生物分析物，并将其存在或浓度转换为易于分析的电信号、热信号、光信号或其他信号的装置。首个生物传感器由Clark和Lyons于1962年设计，用于测定葡萄糖。此后，生物传感器技术取得显著进展，其应用潜力几乎无限。本综述聚焦于生物传感器的临床应用，尤其是血液肿瘤学领域。近年来，为改善血液恶性肿瘤患者的诊断与治...
玉米花叶斑驳病毒（MCMV）是重要检疫性植物病毒，现有ELISA和PCR方法常需复杂样品前处理、抗原/抗体标记且耗时较长。本文报道一种基于表面等离子共振（SPR）的无标记免疫传感器用于MCMV快速选择性检测。金SPR芯片经氨水/过氧化氢清洗后，用11-巯基十一烷酸（11-MUA）和11-巯基十一烷醇（11-MUO）形成自组装单分子层...
本文通过溶胶-凝胶法制备了一种多孔银纳米粒子（AgNP）嵌入薄膜生物传感器。该薄膜被用作无基质激光解吸电离质谱（LDI-MS）生物传感器，适用于多种化学类别。在这些实验中，对AgNP进行337 nm紫外激光照射，可促进多种肽、甘油三酯和磷脂的解吸与电离。研究还证明，由含不饱和磷脂酰胆碱组成的囊泡中甾醇可被优先电离，为从复杂混合物中简...
DNA损伤检测对评价新化合物早期遗传毒性具有重要意义。本文构建了一种电化学发光（ECL）生物传感器，利用CdTe@SiO2纳米探针作为信号放大元件，检测特定DNA序列。该传感器通过在玻璃碳电极上自组装氨基捕获DNA构建，探针DNA标记CdTe@SiO2后产生显著ECL信号。当目标DNA加入体系时，其一半序列与探针DNA互补、另一半与...
本文报道了一种基于垂直取向石墨烯（VG）的场效应晶体管（FET）生物传感器。作者采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）方法，在传感器金电极上直接生长VG片，使其作为FET的导电沟道；随后在VG表面负载金纳米颗粒（Au NP）-抗体偶联物作为识别元件。当溶液中的目标蛋白（抗原）与固定抗体结合时，VG沟道的载流子密度和电导发生变化，...
选择具有改善药代动力学性质的候选药物是降低药物研发失败率的关键，血浆蛋白结合（PPB）对体内药效和药物分布具有重要影响。目前制药行业最常用的 PPB 测定方法是平衡透析（ED）和超滤（UF），但二者存在平衡时间长、需额外定量方法、非特异性吸附、Donnan 效应等局限。本文提出一种全局化、易操作的分析策略，用于药物–血浆蛋白相互作用...
多溴联苯醚（PBDEs）可影响雌激素受体（ER）信号通路，羟基化PBDE（OH-PBDE）直接结合ER是可能机制之一。本研究用表面等离子共振（SPR）生物传感器定量测定22种不同溴代程度OH-PBDE与ER的结合亲和力。7种OH-PBDE可直接结合ER，KD为1.46×10−7 M至7.90×10−6 M，亲和力顺序为6-OH-BD...
结核病仍是低收入国家重大公共卫生问题，快速、敏感的诊断对疾病防控至关重要。除传统培养、涂片和分子检测外，检测结核分枝杆菌分泌的免疫优势蛋白已成为重要方向。Mpt64、6 kDa早期分泌抗原靶标Esat6、10 kDa培养滤液蛋白Cfp10和抗原85复合物Ag85在培养中大量分泌，且多不存在于非结核分枝杆菌，与毒力相关。目前这些生物标...
本文综述了过去二十年间基于安培检测的酶促尿酸生物传感器研究进展。尿酸是人体嘌呤代谢终产物，其血清或尿液水平异常与痛风、肾病、Lesch–Nyhan综合征、高血压、代谢综合征及心血管疾病相关，因此需要快速、准确、低成本的检测方法。文章系统总结了尿酸酶（UOX）催化尿酸生成过氧化氢（H2O2）或消耗氧气（O2）的安培检测原理，以及辣根过...
蛋白质通常具有纳米尺度尺寸和多个无机离子结合位点，有利于以蛋白质为模板合成纳米颗粒，获得具有特定功能、水溶性和可调结构的纳米颗粒–蛋白质杂化体。本文报道以牛血清白蛋白（BSA）为模板合成锰掺杂硫化锌量子点（Mn:ZnS QDs）。所得量子点在590 nm处产生磷光发射，衰减时间约1.9 ms。通过整合Mn:ZnS QDs的光学响应（...
纤维素体是自然界最精巧、结构最复杂的纳米机器之一，也是可作为多功能蛋白复合体工具的关键生物大分子。纤维素体系统中的每个蛋白模块均可能用于先进生物技术。cohesin与dockerin结构域之间的高亲和相互作用可用于基于蛋白的生物传感器，以提高灵敏度和选择性。支架蛋白含有碳水化合物结合模块（CBM），可牢固结合纤维素底物，并促进与do...
本文报道一种工作于中红外波段、基于级联多孔硅的化学-生物传感器。器件制备于电阻率0.001–0.005 Ω·cm的p型和n型(100)硅衬底上，通过在不同电流密度下连续电化学刻蚀，形成孔隙率20%–80%、厚度5–9 μm的堆叠多孔层。结合快速响应、高灵敏度并能识别官能团的傅里叶变换红外（FTIR）反射光谱技术，级联多孔结构提高了折...