目前囊性纤维化（CF）患者无法在家追踪肺部健康状况，只能依赖医生检查，导致治疗延迟和肺损伤。为利用智能手机的普及性降低成本并提高便携性，作者设计了一种基于智能手机的外周pH测量装置，可直接插入耳机孔获取电力，并与手机应用程序通信。该平台使用pH缓冲液和CF患者痰液样品进行测试，在完全自供电并与三星Galaxy S3通信的情况下，配合...
细菌生物膜是医疗环境中感染的重要原因。表面等离子共振（SPR）生物传感器不仅可用于检测生物分子和表征生物材料，也可用于监测细菌膜形成。本文报道了一种角度型 SPR 生物传感器用于实时监测细菌生长、生物膜形成及不同清洁剂作用下生物膜去除的概念验证研究。该自制 SPR 仪器可同时记录临界角和共振角，从而提供常规强度型 SPR 系统难以获...
尿酸（UA）是嘌呤代谢产物，其浓度异常与痛风及心血管疾病相关，临床检测具有重要意义。本文报道了基于硫化锌（ZnS）纳米结构的电化学与光电化学生物传感器用于尿酸检测。作者采用简单水热法，通过调节乙二胺与水的比例，制备出一维至三维不同形貌的ZnS纳米材料，并利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X射线衍射（XRD）进行表征。将ZnS纳...
本文提出一种基于纳米线的亲和型生物传感器设计策略，用于在生物样品中传感并测量生物标志物浓度。与常规生物传感器相比，此类传感器在检出限、响应时间、成本和尺寸方面表现出更优性能，但影响器件性能的参数较多，必须加以确定。为求解该设计问题，作者发展了一个基于随机输运方程的综合模型，使传感行为的优化成为可能。该模型面向纳米线场效应生物传感器，...
本文报道了一种基于硝酸纤维素薄层传感表面的紧凑型光学生物芯片，用于干眼病相关基质金属蛋白酶9（MMP9）的原位无标记检测。该芯片首次集成三个干涉式生物光子传感单元（BICELL），由SiO2和SU-8光刻层构成干涉换能结构，并在SU-8表面旋涂硝酸纤维素作为生物传感表面。通过Milli-Q水清洗激活表面后，蛋白A以静电作用固定于硝酸...
焦虑是人生中常见的心理问题，其诊断常依赖体格检查与自评问卷，但这类方法在长期、同一人群应用中可能存在可靠性与一致性不足，且受受试者理解和解释差异影响，因此需要基于生物标志物的应激诊断方法。皮质醇是与应激最相关的激素标志物之一，在“战斗或逃跑”反应中发挥关键作用，可改变免疫应答并抑制消化与生殖系统。本文系统综述了可用于皮质醇检测的适配...
生物传感在生物医学研究、临床诊断、环境监测和分析检测中应用广泛。三族氮化物（III–nitride）纳米材料因具有宽禁带、高化学/热稳定性、良好生物相容性、可调电学/光学/压电性质以及高载流子迁移率等特性，已成为新型生物传感换能材料。本文系统综述了 III–氮化物纳米材料用于生物传感的研究进展：首先介绍 GaN、AlN、InN 及其...
本文首次报道利用数字光处理（DLP）3D打印技术制备具有固有功能的质量敏感聚合物生物传感器。作者以丙烯酸（AA）作为功能共聚单体加入双酚A乙氧基丙烯酸酯（BEDA）光固化树脂中，通过一步打印形成微悬臂梁阵列，使聚合物网络中引入可控数量的羧基，从而可共价固定生物分子。随后，将3D打印微悬臂梁用于标准免疫分析方案，以重组蛋白G（PtG）...
为应对细菌感染带来的医疗、食品与环境监测需求，本文报道了一种基于致密且有序排列的噬菌体层的细菌传感元件。该传感元件利用针对特定细菌菌株的T4噬菌体作为天然识别元件，通过表面化学修饰提高噬菌体表面覆盖度，并采用交变电场使噬菌体以尾朝上的取向沉积，从而增加可用受体结合蛋白数量、降低空间位阻。与传统随机取向噬菌体层相比，该方法使细菌捕获灵...
植物通过向根际分泌多种营养物质和次级代谢物来塑造其微环境。本研究结合豌豆根际的转录组与代谢组分析，在野豌豆根瘤菌 Rhizobium leguminosarum bv. viciae 3841（Rlv3841）中构建了一套细菌生物报告菌，用于在活体中按空间和时间检测根系分泌的代谢物。共开发14个基于 lux 的融合生物传感器，分别特...
本文是一篇展望性来信，讨论电化学阻抗谱（EIS）生物传感器在糖尿病血糖管理中的应用前景。作者指出，EIS 具有超低检测限、无标记、非破坏性、90 秒内快速读出和制造友好等优点，并可在单电极表面实现多标志物检测。多标志物检测基于分子识别元件（MRE）与目标物结合时的最优结合频率（OBF），不同标志物具有不同 OBF，如胰岛素 810....
噬菌体疗法可追溯近一个世纪，但抗生素的发现使该领域研究与投资迅速减少。近年来，多重耐药菌威胁凸显新抗生素研发严重不足：1983—1987年发现16个分子，20世纪90年代10个新治疗药物，2003—2007年仅5个。因此噬菌体被重新视为替代疗法。噬菌体展示技术在鉴定针对病原体的有效抗体及疫苗开发方面极具前景。同时，传统噬菌体疗法利用...
新兴污染物（CECs）在常规污水处理中去除率低，需要快速、灵敏且低成本的方法监测二级废水出水质量。本研究评估 LuminoTox 工具用于监测市政二级出水（SE）及其对 CECs 的敏感性。LuminoTox 采用稳定水相光合系统（SAPS，绿藻）和光合酶复合物（PECs，菠菜类囊体），通过测量叶绿素 a 荧光计算光合效率。研究考察...
本研究报道了一种基于硫化镉量子点（CdS-QD）的光学/荧光检测方法，用于在生理盐水和加标血清中检测乳腺癌抗原15.3（CA 15.3）。首先以半胱胺（cysteamine, Cys）对 CdS-QD 表面进行封端，使其具有水溶性并暴露反应性氨基；随后利用 EDC/NHS 偶联体系将 CA 15.3 单克隆抗体标记到量子点表面，形成...
本文为《Biosensors》2017年论文“一种基于金属硫蛋白的简单生物传感器用于增强检测砷和汞”的勘误。原论文图6误与图5相同，现更正为图6：在丝网印刷碳电极（SPCE）上放置空白纸片，滴加25 µL不同浓度Hg2+溶液（20、50和200 ppb）后的代表性阳极溶出伏安（ASV）扫描曲线；各峰位于约+0.1 V，左上角插图给出...
结直肠癌早期发现对疾病管理和患者生存至关重要。粪便血红蛋白检测是广泛采用的筛查方法，粪便免疫化学检测（FIT）相比化学法粪便隐血试验（FOBT）无需饮食或药物限制，并特异性识别下消化道人源血液。然而，现有定量FIT主要依赖实验室设备，难以用于资源有限的即时检测场景。本文报道一种低成本、无标记、定量粪便免疫化学生物传感器平台，用于人粪...
纳米材料已成为生物传感器开发的关键组分，因为纳米化合物可显著提升分析性能。其优势主要源于比表面积增大，从而提高待测物对识别单元的可达性；纳米材料还可凭借固有物理或化学性质为器件增值，甚至作为信号捕获的换能器。在众多纳米材料优于块体材料的实例中，将具有不同特性的多种纳米对象组合，可产生有助于新型或改进信号捕获方案的协同现象。本文以非穷...
本研究提出一种基于微流控介电泳（DEP）芯片的体外登革病毒（DENV）快速检测概念验证平台，采用荧光免疫传感机制。芯片利用非均匀交流电场产生的介电泳力，将表面修饰小鼠抗黄病毒单克隆抗体（4G2）的硅胶微球捕获并固定在微通道内；经荧光标记的 DENV 作为检测目标，通过免疫反应结合到抗体修饰微球上。随后用荧光显微镜采集荧光图像，并借助...
本文报道了一种可用于医疗领域的新型氧化锡纳米线场效应晶体管（SnO2 NW-FET），用于pH和蛋白质检测。该器件通过生物液体作为液体栅极调制FET沟道载流子输运，实现传感概念验证。低温原子层沉积（ALD）制备的超薄Al2O3层作为H+敏感层，同时保护SnO2纳米线；在pH 3至10范围内表现出良好pH敏感性。蛋白质检测中，器件表面...
本文报道了由捷克技术局资助研发并在捷克获得专利（CZ 305687）的新型生态毒性快速检测设备 AlgaTox。该设备基于生物传感器原理，以绿藻作为生物识别元件，通过精确测量藻类在 680 nm 红光照射下的氧气产生动力学来评估环境样品的毒性。其核心优势是响应速度快，可在数小时内给出结果，而传统 EN ISO 8692 藻类生长抑制...