抗菌药物耐药性已成为全球公共卫生重大挑战，β-内酰胺类抗生素在奶牛场广泛用于治疗乳腺炎等感染，其残留进入食品链带来安全风险。本文开发了一种微型化柱上生物传感器（Biosensor-on-Pillar）平台，用于牛奶中β-内酰胺类抗生素的快速、低成本、易操作检测，适合资源有限场景。该平台基于酶诱导原理：枯草芽孢杆菌芽孢在β-内酰胺抗生...
草甘膦是全球使用最广泛的内吸性除草剂，其安全性仍受关注，流行病学研究提示慢性暴露可能增加非霍奇金淋巴瘤风险并存在内分泌干扰可能，因此需要灵敏、快速的检测方法。本文报道一种手持式酶生物传感器 GlyphoSense Chip，用于饮用水中未衍生化草甘膦的直接快速检测与定量。该器件将基于光电二极管的 CMOS 芯片、工程化草甘膦 N-乙...
牛乳因乳化性质复杂而容易被掺假，过氧化氢（HP）和亚硝酸盐是常见掺杂物。HP 用于延长保质期，过量摄入会破坏自由基平衡；亚硝酸盐多随自来水或池塘水进入牛乳，可致高铁血红蛋白血症。本研究开发可现场使用的即时检测试剂盒，用于快速检测牛乳中这两种掺杂物。过氧化氢检测采用改良链霉亲和素–辣根过氧化物酶（Strep-HRP）–四甲基联苯胺（T...
甲胎蛋白（AFP）是早期癌症筛查与疗效评估的重要标志物，但现有检测方法难以兼顾准确性与去中心化医疗需求。本文开发了一种基于智能手机数字图像比色的 AFP 分析平台。功能化金纳米颗粒作为比色剂，在不同 AFP 浓度作用下由紫红色变为浅灰蓝色；智能手机应用采集颜色变化并计算样品中 AFP 浓度。为提高检测准确性，设计了可屏蔽环境光并提供...
报道了一种表面展示金黄色葡萄球菌蛋白A（PA）IgG结合域D和E的萝卜脉清病毒（TVCV）颗粒（TVCVPA）的纯化与应用。作者建立了基于反向聚乙二醇（PEG）浓度梯度的选择性再溶解方案，从植物粗沉淀中纯化TVCVPA和野生型TVCV，提高了病毒颗粒完整性。TVCVPA每个病毒可负载超过500个IgG，并用于免疫捕获荧光染料、GFP...
本研究从展示于RNA噬菌体Qβ的15肽库中筛选出一种新型生物素结合肽（HGHGWQIPVWPWGQG），并将其命名为nanotag。筛选采用感染洗脱的生物筛选策略，使该肽能选择性结合生物素、生物素化蛋白及核苷酸。作者将该生物素结合肽作为转导元件，通过连接肽与口蹄疫病毒（FMDV）免疫原性表位融合展示于Qβ噬菌体表面，并检测其对表位与...
当前新冠疫情凸显了资源有限地区对简单、低成本且高灵敏诊断平台的迫切需求。本文报道了一种基于等离子体光热（PPT）逆转录-比色聚合酶链式反应（RTcPCR）的登革病毒（DENV）分子诊断方法。该策略利用等离子体磁性纳米颗粒（PMNs）在红外 LED 照射下产生光热效应，实现快速温度循环，从而在 54 min 内完成 DENV RNA ...
间日疟可因肝内休眠子复发，根治需 8-氨基喹啉类药物，但 G6PD 缺乏者有溶血风险，故需定量检测 G6PD 活性。本研究比较村疟疾工作者（VMWs）与医院实验室技术人员（LTs）使用手持比色生物传感器 G6PD Standard 测得的 G6PD 活性，并比较制造商分类与当地校正男性中位数（AMM）分类。2021–2022 年在柬...
地源氟化物污染影响数千万人的饮用水，但许多地区因检测手段不足而难以知晓其含量。生物传感器检测是较新的水质检测策略，可弥补传统方法缺陷，但此前从未由非专家在真实场景中使用。本研究在肯尼亚纳库鲁县通过问卷调查和现场试验，评估一种使用点氟化物生物传感器的准确性与可用性。该传感器基于枯草芽孢杆菌氟化物核糖开关的无细胞反应，复水后若存在氟化物...
本研究开发了一种基于芽孢的纸片生物传感器，用于快速检测牛奶中的β-内酰胺类抗生素。该传感器基于酶诱导原理，通过优化芽孢体积、底物体积、暴露时间、暴露温度、孵育时间和孵育温度等关键参数完成。在牛奶中，传感器对阿莫西林、青霉素、氨苄西林、羧苄西林、氯唑西林、萘夫西林、苯唑西林、头孢噻吩、头孢氨苄、头孢西丁、头孢唑林和头孢呋辛的检出限分别...
背景：在多数间日疟原虫流行区，伯氨喹治疗前未常规进行葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏检测，存在伯氨喹相关溶血风险。本研究为混合方法运营研究，旨在巴西亚马逊州Rio Preto da Eva和Mâncio Lima的疟疾治疗单位中实施Standard G6PD定量即时检测（SD Biosensor，韩国），时间为2020年1月至...
本研究建立了一种基于麦芽酚包覆银纳米粒子（Maltol capped AgNPs, McAgNPs）的比色传感方案，用于灵敏检测维生素C（抗坏血酸，Ascorbic acid）和维生素B1（盐酸硫胺，Thiamine HCl）。该探针在加入维生素C和维生素B1后，溶液颜色分别由黄色迅速变为橙色和绿色。检测浓度范围为0–1 µM，维生...
本文提出一种利用植物激素受体作为可重编程支架快速构建生物传感器的通用方法。作者以脱落酸（ABA）受体 PYR1 为基础，利用其可塑的配体结合口袋和配体诱导异源二聚化机制，通过高密度突变库筛选与 DNA 洗牌定向进化，获得 21 个对多种小分子具有纳摩尔至微摩尔灵敏度的传感器，包括结构多样的天然与合成大麻素以及多种有机磷化合物。X 射...
本文探索了利用线性载体开发免疫检测技术的可行性，旨在建立更简单、低成本的快速免疫检测方法。研究以黄曲霉毒素为例，该类化合物具有高毒性和致癌性，对全球人类健康与生命构成威胁。作者首先采用非竞争性免疫检测，系统评估了28种不同线性材料对抗体固定的影响，并筛选出信号较高且背景噪声相对较低的丝光棉和Dyneema线用于竞争性免疫检测比较。结...
多发性硬化（MS）需要及时诊断，因此作者开发了一种基于杂交链式反应（HCR）的超灵敏光学生物传感器，用于检测 MS 生物标志物 microRNA-145（miRNA-145）。该传感器利用两种特异性发夹 DNA 探针 MB1 和 MB2 构建 HCR 体系，其中 MB1 含多胞嘧啶核苷酸环，MB2 含多鸟嘌呤核苷酸粘性末端。当引入 ...
本文报道了一种基于激光诱导双聚合制备的可逆全息水凝胶传感器，用于血清中生理范围（pH 7–9）的连续、可逆比色 pH 检测。该方法利用单脉冲 355 nm 激光在低交联 pH 响应水凝胶中原位引发高交联干涉层聚合，形成无金属纳米颗粒的全息布拉格结构，避免了有毒组分和复杂处理，有利于规模化生产。通过有限差分时间域 Yee 算法模拟水凝...
本文报道了一种基于金纳米颗粒（AuNPs）的无标记比色适配体传感器，用于特异性检测β-内酰胺类抗生素阿洛西林（azlocillin）。该体系以58-mer单链DNA适配体为识别元件，以柠檬酸稳定、未修饰的AuNPs为比色指示剂。无阿洛西林时，适配体吸附于AuNPs表面，通过氮原子与金颗粒相互作用增强其抗盐聚集能力，使溶液在高NaCl...
监测呼出气是一种安全、无创评估人体健康状况的方法，呼出气中多种成分可作为疾病生物标志物。一氧化氮（NO）是呼出气中反映体内氧化应激的重要标志物，其水平变化与哮喘、慢性阻塞性肺病、肺动脉高压、心力衰竭及 COVID-19 等疾病相关。本文提出一种简单、无创的呼出气 NO 定量比色检测方法，采用间甲酚紫（m-Cresol Purple）...
检测呼吸道样本中的SARS-CoV-2抗原已成为筛查新发感染的重要手段，但通常需要由专业人员采集鼻咽拭子，给医疗系统带来压力。本文提出一种非侵入性新冠诊断方法，利用可穿戴移动生物传感器检测患者佩戴外科口罩时截留在口罩中的病毒抗原。该生物传感器由含纳米颗粒储库的滤纸构成，接触口罩时纳米颗粒从传感器转移到口罩上，并产生可用智能手机应用定...
肌酐浓度是诊断肾衰竭、肌营养不良、肾小球滤过率及糖尿病肾病的重要生物标志物。现有 Jaffe 法、光谱法、比色法和色谱法存在毒性、成本高、干扰多和装置复杂等不足。本文设计并制备了一种基于聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和聚乙烯醇（PVA）包覆银纳米粒子（AgNPs）的比色检测方法，用于测定肌酐浓度。不同浓度肌酐与 AgNPs 混合后引起颜色...