Progress and Applications of Nanocomposites in the Technology of Biosensors.
过去十年，纳米技术在生物传感器领域取得显著进展。大量纳米颗粒和纳米材料被开发并用于提升生物传感器整体性能。纳米复合材料将多种纳米材料整合到特定基体中，改善其结构与功能特性，从而提高生物传感器效能。本综述系统总结了含金属、聚合物、无机、碳基或金纳米颗粒的纳米复合材料作为新型生物传感器，用于检测多种生物分子的研究进展，重点介绍其在提高灵...
The Epigenomic Impact of Quantum Dots: Emerging Biosensors and Potential Disruptors.
量子点（QDs）因高荧光稳定性、尺寸可调发射和宽激发窄发射等光学特性，已成为生物医学检测中的有力工具。在表观遗传研究中，QDs 被用作生物传感器，监测 DNA 甲基化、microRNA（miRNA）表达和组蛋白修饰等变化，为传统检测方法提供替代方案。然而，越来越多证据表明 QDs 本身也可能成为表观遗传扰动因子，通过改变 DNA 甲...
Quantitative Detection of
全球监管机构已实施严格措施监测并降低禽类产品中的沙门氏菌污染。快速定量检测方法有助于生产者早期识别污染、采取纠正措施并提升食品安全。本研究旨在开发并优化一种表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于鸡绞肉中鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella Typhimurium）的定量检测。传感器表面经功能化修饰，固定一种特异性识别沙门氏菌鞭毛蛋...
Personal Glucose Meter: Biosensing Platforms for Environmental Toxicants.
环境毒物检测正从集中式实验室方法转向去中心化即时检测（POC）。本文系统综述了将商用、低成本、便携式个人血糖仪（PGM）改造为通用生物传感平台的策略。PGM 原本基于电化学法检测葡萄糖，通过葡萄糖氧化酶（GOx）或葡萄糖脱氢酶（GDH）及电子介质将葡萄糖氧化并产生电流。综述涵盖抗生素、霉菌毒素、农药、重金属、持久性有机污染物以及病原...
Ultrasensitive and Label-Free Detection of Phosphorylated Tau-217 Protein in Alzheimer's Disease Using Carbon Nanotube Field-Effect Transistor (CNT-FET) Biosensor.
阿尔茨海默病（AD）早期诊断因生物标志物浓度极低且常规检测灵敏度不足而困难。本研究开发碳纳米管场效应晶体管（CNT-FET）免疫传感器，用于无标记检测磷酸化 tau-217（p-tau217）。器件采用氧化钇/氧化铪（Y2O3/HfO2）介电层和金纳米粒子（AuNPs）增强生物功能化，并将抗 p-tau217 单克隆抗体固定于 CN...
Antibody-Based Biolayer Interferometry Platform for Rapid Detection of Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin.
中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）是急性肾损伤（AKI）早期诊断的关键生物标志物。本研究建立了一种基于抗体的NGAL检测系统，采用生物层干涉（BLI）这一无标记光学生物传感技术，通过监测生物传感器表面生物分子结合事件产生的实时白光干涉图案实现检测。作者制备并表征了6株抗NGAL单克隆抗体，筛选出对NGAL具有高特异性的候选...
The Development of Foodborne Pathogen Detection and Biosensor Design for Surface Plasmon Resonance Technology.
病原菌的快速检测对全球公共卫生具有重要意义。现有检测技术通常受限于效率低、成本高以及易受污染等问题。表面等离子共振（SPR）技术基于金属–介质界面处的衰减全内反射原理，利用表面等离子体对入射光子的共振吸收，通过追踪共振条件变化来检测局部折射率的微小变化，因而具有检测速度快、灵敏度高、可实时无标记监测等优势。本综述系统概述了 SPR ...
From Aerosol to Signal: Advances in Biosensor Technologies for Airborne Biothreat Detection.
空气传播生物制剂的威胁要求快速、灵敏、便携的检测系统。本文综述了用于空气生物威胁检测的生物传感器技术，重点介绍基于适配体的电化学传感器。这类传感器具有便携、化学稳定和多路检测优势。文章讨论实时监测病毒、细菌和毒素的紧迫性，并综述气溶胶捕获策略：微流控用于微米颗粒，冷凝系统用于亚微米颗粒，后者小体积且易与传感器集成。文中描述识别元件（...
Development of a high-sensitivity multimode graphene-based metamaterial biosensor with a double-split elliptical resonator for refractive index sensing and biomedical applications.
本文提出一种高灵敏度、多模石墨烯基超材料（MM）生物传感器，用于折射率（RI）传感。该传感器由金（Au）双分裂椭圆谐振器（DSER）周期阵列、石墨烯包覆的二氧化硅（SiO2）衬底以及底部金反射层构成，并采用有限差分时间域（FDTD）方法进行分析。双分裂椭圆几何结构可显著增强电磁场限制，并激发多个独立共振模式，优于通常仅支持单模或双模...
Small extracellular vesicle-associated surface protein biomarkers: emerging roles, opportunities, and challenges in diagnostics.
小细胞外囊泡（sEVs）及其亚型外泌体作为诊断标志物的研究在学术产出和市场潜力方面持续增长，尤其在近年。尽管已有大量工作，但除通用四跨膜蛋白外，sEV表面蛋白生物标志物在液体活检中的价值仍缺乏充分理解。与sEV内部核酸或可溶性蛋白不同，检测表面蛋白无需裂解囊泡，有利于提高传感稳健性和诊断效率。本综述系统概述sEV跨膜蛋白组学特征，并...
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...