Revealing vortex structure with pyrocystis lunula bioluminescence.
本研究考察磁搅拌器在盛有海水和发光甲藻 Pyrocystis lunula 的容器中产生的涡旋结构。该甲藻受水流机械刺激时可通过天然化学反应发光，其生物发光与流体剪切应力之间的关系近年受到关注。作者将不同角速度下观测到的涡旋漏斗深度与现有涡旋模型进行比较，并估计流场中的切向剪切应力分布。结果表明，在所分析的角速度范围和实验装置几何条...
A Novel Approach for Optimizing Molecularly Imprinted Polymer Composition in Electrochemical Detection of Collagen Peptides.
胶原肽是维持人体多种组织结构完整性和正常功能的关键结构蛋白，其降解产物可作为肌肉流失、关节与骨病及皮肤健康受损等退行性疾病的生物标志物。现有紫外光谱、酶联免疫吸附试验（ELISA）、高效液相色谱（HPLC）和组织化学染色等方法虽常用，但成本高、耗时长且依赖专用仪器，不利于常规或快速诊断。本研究报道了一种基于分子印迹聚合物（MIP）与...
Smart Biomaterials in Wound Healing: Advances, Challenges, and Future Directions in Intelligent Dressing Design.
慢性伤口（如糖尿病足溃疡和压疮）影响全球数百万患者。由于持续炎症、高感染风险和组织再生受损，这些难愈合伤口带来重大临床挑战，并造成每年数十亿美元的全球伤口护理费用。这一未满足需求推动了智能伤口敷料的发展，即超越传统被动覆盖的先进生物工程系统，可主动监测伤口微环境并动态响应以促进组织修复。本综述系统总结了多种智能伤口敷料技术，包括pH...
Zebrafish (
污水处理厂通过降低污染物排放保护环境和公众健康。本研究以斑马鱼（Danio rerio）胚胎和幼鱼作为哨兵生物，评估西班牙莱昂市政污水处理厂二级处理前进水与处理后出水的水质。实验设三组：对照组（胚胎培养基）、进水组（I-100%和I-75%）和出水组（E-100%和E-75%），在发育前120 h内检测存活、孵化、畸形、生物测量、心...
Integrating AI with Biosensors and Voltammetry for Neurotransmitter Detection and Quantification: A Systematic Review.
帕金森病、阿尔茨海默病和重度抑郁症等神经退行性疾病的准确及时诊断，依赖于对脑脊液等复杂生物液中真实神经递质信号动态的实时监测与精确解析。神经递质动态受其种类和浓度共同决定。现有生物传感器在灵敏度和选择性方面存在明显局限，难以可靠实现神经递质的检测与定量；尽管纳米材料和生物酶可用于修饰传感界面，但信号卷积、电极污染和神经递质间串扰仍长...
A First Case of Fluorescence Polarization Biosensor-Based Assay for Rapid Monitoring of Protein API Content in Tablet Dosage Forms: Detection of Lysozyme in Tablets.
基于蛋白的活性药物成分（API）表征通常需要复杂分析方案，尤其当蛋白药物制成片剂时。荧光偏振分析（FPA）虽未被许多国家药典收载，但快速、灵敏、可自动化，适合高通量分析和实时质量控制，是蛋白药物标准化的有前景方法。为评估FPA用于片剂中蛋白药物分析，本研究采用荧光标记合成壳低聚糖示踪剂，对片剂中溶菌酶进行定量。结果表明，该方法克服了...
Study of dielectric modulated dual source triple gate TFET for biosensing applications.
本文提出一种介电调制双源三栅隧道场效应晶体管（DM-DSTG TFET）生物传感器，用于生物分子的无标记检测，并采用 Silvaco Atlas 仿真器对其性能进行系统评估。器件将双源置于三平行栅形成的两个空腔内，并在源极、部分沟道与栅极之间设计空腔，用于生物分子偶联。通过改变空腔中生物分子的介电常数，分析器件电场、表面势和能带图的...
Nanotechnology-Enhanced Materials and Smart Implants in General Surgery: A Systematic Review of Human Clinical Outcomes.
纳米技术增强材料与智能植入物是新兴技术，有望解决普通外科中的感染控制、肿瘤分期和并发症监测等挑战。本系统综述旨在评估这些技术相较于传统方法在普通外科手术患者中的安全性与有效性。依据PRISMA指南，在MEDLINE/PubMed、Embase、Scopus、Web of Science、Cochrane、ClinicalTrials...
Innovations in Alzheimer's disease diagnostic technologies: clinical prospects of novel biomarkers, multimodal integration, and non-invasive detection.
阿尔茨海默病（AD）是一种以β-淀粉样蛋白（Aβ）斑块沉积和过度磷酸化tau蛋白形成神经原纤维缠结为特征的神经退行性疾病，最终导致认知功能下降和神经元丢失。目前临床评估、神经影像检查和脑脊液生物标志物检测等诊断方法存在敏感性与特异性不足、操作复杂、成本较高等问题。近年来，AD诊断技术取得重要进展，包括基于血液的Aβ和tau蛋白检测、...
Advanced biosensor technology for mycotoxin detection.
霉菌毒素是丝状真菌产生的低分子有毒次级代谢产物，广泛污染谷物、饲料和食品，威胁全球食品安全与公众健康。传统检测方法如酶联免疫吸附试验（ELISA）和高性能液相色谱（HPLC）等存在分析时间长、灵敏度不足、成本高、操作复杂等局限，难以满足快速现场筛查需求。生物传感器将生物识别元件与物理化学换能器结合，具有灵敏度高、响应快、成本低、可微...
Oxidative and Glycation Stress Biomarkers: Advances in Detection Technologies and Point-of-Care Clinical Applications.
氧化应激与糖化应激是相互关联的病理过程，通过产生活性氧（ROS）、活性氮（RNS）和晚期糖基化终末产物（AGEs）改变生物分子，放大细胞功能障碍，并促进糖尿病、慢性肾病、心血管疾病和神经退行性疾病的发生发展。因此，精确监测相关生物标志物对理解疾病机制和临床评估至关重要。色谱、质谱和免疫分析等传统方法灵敏度和特异性高，但成本高、操作繁...
Innovative Applications of Nucleic Acid Aptamers in Colorectal Cancer Diagnosis and Therapy: From Selection Optimization to Clinical Translation.
结直肠癌（CRC）是全球发病率和死亡率持续居高不下的消化道恶性肿瘤，亟需更高效的早期筛查策略和精准治疗手段。核酸适配体因高靶标特异性、可灵活化学修饰和合成成本较低，被称为“化学抗体”，已成为 CRC 诊疗研究热点。在诊断方面，将适配体与荧光、表面增强拉曼散射（SERS）和电化学生物传感器结合，并引入量子点、金纳米颗粒和石墨烯等功能化...
Organic electrolyte gated field effect transistor for detecting alpha synuclein longitudinally in Parkinsonism mouse model.
帕金森病（PD）是由α-突触核蛋白（α-Syn）错误折叠引起的年龄进展性疾病，病理改变可在临床症状出现前数年发生，因此早期诊断对及时干预至关重要。本研究开发了一种新型抗体功能化有机电解质栅场效应晶体管（Ab-OEGFET）生物传感器，用于检测A53T转基因（TG）小鼠血液血清中的α-Syn水平。研究在血液血清中采用Ab-OEGFET...
Enhanced surface plasmon resonance biosensor with graphene-black phosphorus heterostructure for ultra-high sensitivity refractive index detection with machine learning for behaviour prediction.
本研究提出一种五层表面等离子共振（SPR）生物传感器结构，由 BK7 玻璃基底、银等离子体薄膜、单层石墨烯、黑磷介质层和分析物区域组成，面向低折射率介质的高精度检测。石墨烯-黑磷异质结协同利用石墨烯极高比表面积与黑磷各向异性光学响应，在传感界面形成显著电磁场限制。检测过程主要依赖角度 SPR 峰的出现，并通过优化银层厚度、石墨烯厚度...
Engineering and Application of Biosensors for Aromatic Compounds Production in
芳香化合物广泛用于香料、染料、神经递质和药物等领域。以廉价底物进行微生物发酵是生产芳香化合物的重要策略，但发酵参数优化和工业规模放大仍面临挑战。生物传感器能够精细调节内源或异源代谢途径酶的表达，在不明显抑制细胞生长的前提下平衡代谢通量，并将代谢流导向目标产物合成，因此基于生物传感器的菌株工程与筛选是一种智能化策略。本文系统综述了大肠...
Modulating Chitinase in the QS Biosensor Strain CV026: Do Not Forget to Release Carbon Catabolite Repression. Comment on Deryabin et al. Quorum Sensing in
本文是一篇针对 Deryabin 等关于 Chromobacterium subtsugae ATCC 31532 群体感应转录组与基因组分析的评论。作者指出，几丁质溶解活性是 Chromobacterium 菌株中受群体感应（QS）调控的已知表型，同时也受到碳代谢物阻遏（CCR）机制的调节。文中系统回顾了相关文献，强调在检测由 Q...
Research Progress of Biosensing Technology in the Detection of Creatine Kinase Isoenzyme MB.
尽管全球医疗水平显著提高，心血管疾病仍严重威胁人类生命健康，其中急性心肌梗死（AMI）尤为凶险，若未及时救治可引发心脏骤停甚至猝死。心肌梗死（MI）的早期诊断是降低 AMI 死亡率的关键。肌酸激酶同工酶 MB（CK-MB）是 MI 的核心生物标志物，心肌损伤后 2 h 内快速升高，24 h 达峰，72 h 恢复正常，并对二次 MI ...
Integration of Artificial Intelligence in Biosensors for Enhanced Detection of Foodborne Pathogens.
食源性病原菌仍是重大公共卫生问题，亟需快速、灵敏、可靠的检测方法。传统生物传感器虽有效，但常受复杂样品基质、信号解释困难和现场适用性限制。将人工智能（AI）整合到生物传感平台中，为应对这些挑战提供了变革性途径。本综述系统评述了AI辅助生物传感器在肉类、乳制品、新鲜农产品和即食食品等样品中检测食源性病原菌的最新进展，重点讨论机器学习与...
CRISPR-Cas-Based Diagnostics in Biomedicine: Principles, Applications, and Future Trajectories.
CRISPR-Cas系统最初被鉴定为原核生物适应性免疫机制，现已迅速发展为分子诊断的强有力工具。凭借其精确的核酸靶向能力，CRISPR诊断可为多种靶标提供快速、灵敏且特异的检测方案。本综述深入阐述多种Cas蛋白（如Cas9、Cas12a、Cas13a）的基本原理及其不同作用机制（顺式切割与反式切割），并重点介绍其在传染病监测、癌症生...
Designing the Future of Biosensing: Advances in Aptamer Discovery, Computational Modeling, and Diagnostic Applications.
计算工具尤其是机器学习、深度学习和基于结构的建模正在改变适配体研究，通过加速适配体发现并提升生物传感器开发。本综述系统总结了预测算法在模拟适配体-靶标相互作用、指导序列的计算机优化以及简化实验室和即时诊断平台设计流程方面的进展。文章考察这些方法如何改善适配体传感器开发的关键环节，包括适配体筛选、传感表面固定、信号转导和分子架构设计，...