食用受污染双壳贝类导致的诺如病毒感染事件对消费者和贝类产业均造成负面影响。现有病毒回收与PCR检测方法成本高、耗时长，且缺乏快速、易用、可现场或野外使用的检测手段，难以在从养殖到餐桌的全链条中定位污染点并保障贝类质量。本文综述了当前诺如病毒检测方法并讨论新兴技术。基于组学的检测进展有望发现可用于现场快速检测试剂盒的新型生物标志物，部...
本研究旨在开发预防生殖器疱疹的疫苗，并比较两种佐剂对疫苗免疫原性的影响。作者将实验性脂质纳米颗粒佐剂LNP-2与CpG寡核苷酸联合氢氧化铝（CpG/alum）分别同单纯疱疹病毒2型（HSV-2）糖蛋白C、D和E（gC2、gD2、gE2）在小鼠中共同免疫。该三价免疫原旨在诱导中和gC2和gD2的抗体、阻断病毒细胞间扩散的gD2/gE2...
有机磷（OP）农药作为农业和家庭害虫防治剂已使用近五十年，并残留于水资源、水果、蔬菜和加工食品中，构成健康与环境危害。因此，需要高灵敏度、高选择性地便捷检测这些有害 OP 农药。生物传感技术可满足上述需求，并已被广泛用于 OP 化合物检测。本综述旨在概述 OP 生物传感器领域的历史与最新进展，详细阐述各类 OP 生物传感器的原理与策...
免疫学方法广泛用于医学诊断中多种分析物的检测与定量，但相关分析挑战通常要求这些检测在中心实验室完成。近年来，临床对可在患者近端快速开展的免疫诊断需求持续增长。生物传感器是实现免疫诊断从中心实验室向即时检测（POCT）转移的关键技术之一。本综述旨在介绍这一转移过程的现状，重点讨论基于生物传感器的系统所起的作用。文章首先概述目前中心实验...
自参考检测对生物传感器至关重要。基于全内反射的线性弱测量系统因高稳定性、无标记检测和易于集成而受到关注。本文提出一种基于线性全内反射弱测量系统的差分检测方法。通过引入快轴与竖直方向成45°的半波片（HWP），将水平（H）和垂直（V）偏振光相互转换，从而获得 HWP 前后光路相位变化的差值。实验利用 Soleil–Babinet 补偿...
本文合成钌(II)配合物电化学发光纳米针（RuNDs），构建“关-开”型电化学发光（ECL）生物传感器，并借助目标 Pb2+ 诱导的双信号放大实现高灵敏检测。通过溶剂蒸发诱导自组装在电极表面制备针状 RuNDs，因富集大量 Ru(II) 配合物而具有较高 ECL 效率，产生强初始信号。为增强膜稳定性，将银纳米线（AgNWs）分散于 ...
近年来，含工程纳米材料（ENMs）的商业产品数量呈指数增长，因此必须系统评估其对生态系统和人体健康的毒性。纳米毒理学作为评估 ENMs 危害的交叉学科迅速发展，已有多种物理化学与生化方法用于从毒理学角度表征纳米材料。电分析与生物电化学方法可拓展纳米毒性评估技术体系，并加速 ENMs 毒性效应的检测与筛选。这些方法可在单细胞、细胞群体...
离子在纳米通道中的传输因独特传输性质而备受关注。本研究在多孔阳极氧化铝（PAA）膜中原位生长制备了孔径为0.8–1.2 nm的超小纳米通道。以2-甲基咪唑和硝酸锌为前驱体溶液，使沸石咪唑酯骨架材料（ZIF-8）纳米颗粒充分填充PAA纳米通道，形成ZIF-8/PAA纳米通道复合膜。ZIF-8具有微孔结构、高比表面积和强重金属吸附能力，...
本文报道了一种新型三维CdTe量子点-DNA纳米网状结构（3D CdTe QDs-DNA-NR）作为高效电化学发光（ECL）信号探针，并结合目标诱导双足DNA walker循环放大策略，建立用于超灵敏检测癌细胞中microRNA-21（miRNA-21）的ECL生物传感器。该三维网状发光材料通过hemin/G-四链体交联组装，可负载...
有机电化学晶体管（OECTs）是近年来发展起来的高效换能器件，由于栅极电极与晶体管沟道分离，既可用于电化学生物传感器，也可用于细胞电生理记录。OECT 与电化学栅极电极的高效集成，使所制备传感器在灵敏度、检出限和选择性等方面得到提升。本文综述了基于 OECT 的生物传感器和细胞电生理记录的最新进展，重点讨论栅极电极与半导体沟道的工作...
近年来，产生多莫酸（domoic acid, DA）的有害藻华在地理范围和持续时间上均达到前所未有的水平，导致海产品中该环境神经毒素污染增加。DA 可引起失忆性贝类中毒（amnesic shellfish poisoning, ASP），表现为胃肠不适、癫痫、记忆丧失甚至死亡。现行 20 µg DA/g 贝类的食品安全限值对短期高暴...
高配位碲化合物对含硫醇化合物具有特殊反应性，且与其生物活性相关。本研究将该性质引入碲功能化表面，利用此类化合物作为连接子，将巯基化生物分子（如DNA）固定于微悬臂梁表面。碲化物衍生物凭借氧化还原性质充当可逆结合剂，可实现微悬臂梁表面再生，使其用于后续生物分子固定并循环使用功能表面。研究首先合成了新化合物4-((3-((4-甲氧基苯基...
本文报道了一种新型、简便、灵敏且精确的光谱荧光法，用于定量检测癌抗原125（CA125）。该方法基于监测酞菁荧光体在由荧光体与阳离子聚苯乙烯组成的纳米复合体中，因与CA125相互作用而在790 nm处发光强度的猝灭。将不同浓度CA125对掺杂于聚苯乙烯基质中的镍酞菁配合物发光强度的显著猝灭成功用作光学传感器，用于卵巢疾病不同血清样本...
硅纳米线场效应晶体管（SiNW-FET）生物传感器具有无标记、响应快、灵敏度高和特异性好等优点，但高盐生物样品中的德拜屏蔽效应严重限制其在血清等临床样品中的应用。本研究提出一种透析-硅纳米线场效应晶体管（Dialysis-SiNW-FET）检测系统，利用微型血液透析器对血清进行脱盐前处理，再采用表面抗体功能化的双栅 SiNW-FET...
传染病仍对全球和公共卫生构成持续威胁，尤其在许多国家和城市农村地区。造成这些严重疾病的重要原因之一，是缺乏合适的分析方法和后续治疗策略，且难以获得集中配备的医疗诊断设施。生物传感器可通过重构其传感模块，将现有分析方法转化为诊断策略，用于检测蛋白质生物标志物和病毒等纳米级生物分子。由于病毒变异快、人际传播广，早期诊断尤为迫切。当前传感...
传统水处理系统虽可去除废水中多种物质，但难以去除许多具有生态和健康风险的化学分子。碳纳米管（CNTs）因可吸附多种物质而具有应用潜力，但负载有毒物质的CNTs可能形成毒性更强的纳米复合材料。本研究以斑马鱼胚胎作为生物传感器，考察由活性炭（AC）与亲水性碳纳米管（CNTs）复合得到的混合微/纳米结构碳材料（HMNC）对含盐酸氟西汀（F...
汞离子（Hg2+）及其甲基化产物甲基汞（MeHg）对健康和环境具有持续毒性。本文报道了一种基于Au@gap@AuAg纳米棒并排组装的新型拉曼生物传感器，用于Hg2+的级联超灵敏检测。该传感器利用并排组装与核-间隙-壳结构产生的强电磁耦合，使Hg2+的检出限达到0.001 ng mL−1，比传统原子荧光光谱法低约一个数量级。作者将该传...
癌症的早期发现与有效治疗是抗癌领域的两大挑战。癌症来源外泌体具有尺寸小、在血清、血浆和尿液等体液中丰度高且稳定性好等特点，并携带肿瘤微环境信息，因此成为癌症早期诊断和治疗反应评估的有前景生物标志物。本文综述了用于检测癌症来源外泌体的生物传感器最新进展。首先讨论了不同癌症中潜在的外泌体标志物，包括四跨膜蛋白（CD9、CD63、CD81...
传统核酸检测方法通常需要多步反应、多种试剂、专业人员及昂贵大型仪器。本文报道并测试了一种基于石墨烯场效应晶体管（gFET）的 CRISPR 生物传感器 CRISPR–Chip。该器件将催化失活的 CRISPR 相关蛋白 9（dCas9）与特异性单链向导 RNA（sgRNA）形成的 dRNP 复合物固定化在晶体管石墨烯通道表面，实现完...
本文首次提出一种基于黑磷（BP）的光纤生物传感器，用于超灵敏诊断人神经元特异性烯醇化酶（NSE）癌症生物标志物。作者采用一种新型光学-纳米结构，将 BP 纳米片与大倾角光纤光栅（TFG）集成，构建 BP-TFG 器件。BP 表面以聚-L-赖氨酸（PLL）进行生物功能化，PLL 作为关键交联剂，促进生物-纳米-光子界面形成，并显著增强...