利用不同模态相互交叉验证的多模态分析策略可有效降低假阳性或假阴性，保证检测结果准确性。本文建立了一种比色、光热和荧光三模态 CRISPR/Cas12a 检测平台（CPF-CRISPR）。设计 MNPs-ssDNA-HRP 信号探针作为底物，用于触发三种信号输出。当存在 DNA 靶标时，MNPs-ssDNA-HRP 被激活的 CRIS...
胃癌（GC）是致死率第二的恶性肿瘤，仍缺乏快速、简便、经济的早期筛查技术。表面增强拉曼光谱（SERS）基于贵金属纳米颗粒的表面等离子共振，可有效检测低丰度肿瘤标志物，与传感器结合在胃癌诊断和筛查中潜力巨大。本研究制备新型金/硅纳米伞阵列（Au/SiNUA）作为SERS基底，并用相应肿瘤标志物适配体功能化，采用一步识别-释放机制检测临...
子痫前期是不良妊娠结局的重要原因，涉及胎盘滋养层来源的金属蛋白酶妊娠相关血浆蛋白A（PAPP-A）和PAPP-A2。氧化石墨烯（GO）基表面等离子共振（SPR）生物传感器较传统SPR具有更高灵敏度、亲和力和选择性。本研究旨在探索用GO-SPR检测孕早期血清PAPP-A/PAPP-A2比值作为子痫前期新预测指标的可行性。2018年1月...
世界卫生组织估计，与食物和水污染相关的病原菌（如大肠杆菌）每年导致约48.5万例腹泻病死亡，造成近120亿美元全球经济损失。WHO和UNICEF等机构已制定病原检测技术指南，并推动开发创新高效检测方法。本综述系统回顾水传播病原菌检测技术从传统培养法到当前分子方法（定性实时PCR、数字PCR、ELISA、环介导等温扩增、下一代测序）及...
细菌检测分析装置是现代临床实验室的重要组成部分，能够实现疾病的早期诊断和及时干预，因此针对监测与诊断方法的持续改进受到重视，其中基于生物传感器的发展尤为关键。在细菌检测技术中，以比色法和荧光技术为基础的光学传感器系统，以及利用表面等离子共振（SPR）和取向效应测量的系统，被认为是具有广阔应用前景的重要方向。本综述系统梳理了上述光学传...
小分子或蛋白质与 RNA/DNA 的相互作用常伴随核酸折叠和结构变化，对其生物物理表征有助于理解分子机制。本文提出 kinFRET（动力学 Förster 共振能量转移），一种实时整体 FRET 方法，用于测量结合与折叠动力学。kinFRET 基于 switchSENSE 生物传感技术，利用荧光标记的表面固定 DNA 连接链，在芯片...
本文是一篇关于生物传感器在微生物及其疾病诊断中应用的社论/综述。作者指出，传统微生物检测方法如多重PCR、实时PCR、LAMP、DNA微阵列等依赖实验室基础设施，存在耗时长、需专业人员、成本高和传播风险等不足。生物传感器可提供低成本、快速、低传播风险的即时检测，并可通过直接识别微生物或间接检测生物标志物实现诊断。文中综述了多种代表性...
癌症的早期检测与诊断是当前医疗领域的重要挑战。本文提出一种基于冠状超材料谐振器的实验生物传感器，用于癌细胞检测。该谐振器利用 GHz 频段冠状超材料结构的独特电磁特性，增强电磁波与样品之间的相互作用，从而提高灵敏度、选择性和线性。通过系统的仿真、实验与优化研究，验证了谐振器检测癌症的能力。所提出的检测系统可实现实时、非侵入式癌症检测...
本研究提出利用自供电微生物燃料电池（MFC）生物传感器检测废水中的生物毒性。针对现有 MFC 生物传感器难以区分不同污染物的问题，作者利用阳极生物膜的适应性，将电活性细菌（EAB）在三维多孔碳毡阳极上培养，并在培养过程中加入模型毒物，形成对特定毒物具有耐受性的阳极生物膜。研究以 Pb2+ 和新霉素硫酸盐（NS）为模型毒物，在 MFC...
随着食品贸易全球化，食品安全持续受到广泛关注。由受污染食品引起的食源性疾病，尤其是食源性病原体，严重威胁公共健康与经济发展，因此需要发展更灵敏、准确的致病菌检测方法。多种信号放大技术已被用于提高食源性病原体检测灵敏度，其中杂交链反应（HCR）是一种无酶、等温的核酸杂交信号放大技术，因操作简便、易于修饰且可同时实现识别与放大而受到重视...
食品安全的重要任务之一是有效监测农产品及其食品中的真菌毒素污染并预防其发生。真菌毒素监测需要多种分析手段，从昂贵的高精尖仪器方法，到成本显著降低的生物传感器乃至适合现场监测的一次性检测试纸。本综述按生物识别元件类型，总结近十五年来真菌毒素生物传感器的发展方向，概述抗体、分子印迹聚合物和适配体的应用，以及生物传感器在食品工业中的多样性...
准确诊断尿路感染（UTI）对提高治疗率、降低感染扩散风险及预防死亡具有重要意义。本研究旨在评估现有及正在开发的UTI诊断技术，并对多数已获美国食品药品监督管理局（FDA）批准的方法按性能水平进行排序。研究纳入16种UTI检测技术，采用模糊偏好排序组织方法（F-PROMETHEE）分析分析效率、结果时间、特异性、灵敏度、阳性预测值和阴...
阿尔茨海默病（AD）与神经退行性变密切相关，可导致痴呆和认知功能下降，尤其多见于65岁以上人群。生物标志物检测在AD的诊断和治疗中起关键作用，尤其是在疾病起始阶段。场效应晶体管（FET）基传感器是新兴器件，由于其在超低浓度下识别多种生物标志物的关键能力而受到广泛关注，因此被广泛用于AD生物标志物检测。本综述详细概述了典型FET的结构...
在现代气候变化与污染加剧背景下，寻找可靠应激生物标志物及可及传感方法日益重要。本研究利用REEAD传感器系统检测粗细胞提取物中拓扑异构酶1（TOP1）的活性，发现果蝇（Drosophila melanogaster）和人HeLa细胞在热应激下TOP1活性显著降低，而表达水平不变。该效应在果蝇中既见于轻度至中度长期热应激，也见于较严重...
空肠出血综合征（JHS）是奶牛中散发且致命的肠毒血症疾病，常急性发作，即使治疗预后仍差。一头5岁、未报告妊娠、经产3次、泌乳303天的荷斯坦乳牛出现低体温、不适和食欲废绝。临床检查发现贫血、脱水、粪便带血凝块，以及瘤胃和肠蠕动缺失。血液分析显示中性粒细胞增多、高血糖、低蛋白血症、氮质血症、高乳酸血症、低钙血症、高镁血症、低钾血症和低...
本研究将离子金与抗大肠杆菌抗体偶联，使目标细菌表面携带 Au3+-抗体杂化，从而诱导细菌与 GaAs/AlGaAs 生物芯片表面发生特异性相互作用。固定过程基于电偶置换反应（GDR）：GaAs 与 Au3+ 之间发生电子转移，Ga 被氧化、Au3+ 被还原为 Au0，并在界面形成 Au-Ga 合金，将大肠杆菌牢固锚定在芯片表面。作者...
乳腺癌因全球发病率高而备受关注，约90%的乳腺癌死亡归因于肿瘤转移，因此早期诊断乳腺癌转移对降低死亡率具有重要意义。生物传感器因使用简便、便携和可实时分析等优势，在转移性乳腺癌早期检测中发挥关键作用。本综述主要描述基于生物标志物和细胞特征检测乳腺癌转移的各类传感器，包括电化学、光学和微流控芯片传感器，并详细比较其性能。文章还阐述了乳...
2019冠状病毒病（COVID-19）由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型（SARS-CoV-2）引起。目前SARS-CoV-2诊断主要依赖核酸检测，但该方法需要专业设备、专业人员且耗时较长，因此亟需灵敏、简便、快速、低成本的检测技术。石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器凭借高灵敏度、快速检测、无标记操作和低检出限等优势，成为SAR...
痴呆是一种导致认知和运动功能不可逆进行性丧失的脑部疾病，目前缺乏简单可靠的诊断或治疗手段。现有诊断多依赖难以获取的生物样本和脑成像。作者开发了一种便携式、无线读出的石墨烯场效应晶体管（GFET）生物传感器平台，可检测病毒、蛋白和小分子，并具备单分子级灵敏度与特异性。该平台利用 DNA 适配体纳米探针检测三种重要淀粉样蛋白：淀粉样β蛋...
美洲牡蛎（Crassostrea virginica）是监测水体中多环芳烃（PAH）等持久性有机污染物的常用贝类生物指示物种。被动监测使用污染点野生牡蛎，主动监测则向目标点投放驯化养殖牡蛎，但两类方法测得的污染物总量常存在差异；三倍体养殖牡蛎与二倍体牡蛎对 PAH 的生物累积差异研究较少。本研究在受 PAH 污染场地开展 6 周现场...