Carbon nanotubes for highly sensitive colorimetric immunoassay biosensor.
本文报道一种基于碳纳米管(CNTs)标记的比色免疫检测生物传感器,用于检测人血清白蛋白(HSA)。传感基底为经3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)、牛血清白蛋白(BSA)和单克隆抗HSA抗体(mAHSA)修饰的玻璃片,用于特异性捕获HSA;CNT标记物由羧基修饰CNTs通过EDC-NHS与多克隆抗HSA抗体(pAHSA)交联固定而...
本文报道一种基于碳纳米管(CNTs)标记的比色免疫检测生物传感器,用于检测人血清白蛋白(HSA)。传感基底为经3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)、牛血清白蛋白(BSA)和单克隆抗HSA抗体(mAHSA)修饰的玻璃片,用于特异性捕获HSA;CNT标记物由羧基修饰CNTs通过EDC-NHS与多克隆抗HSA抗体(pAHSA)交联固定而...
本文报道了一种基于介电泳(DEP)组装生物功能化银纳米线(AgNWs)并用琼脂糖水凝胶包埋的电各向异性生物传感器件。实验在高于凝胶温度的琼脂糖水溶液中完成 AgNWs 的 DEP 组装,随后冷却使琼脂糖凝胶化,将微线网络固定于含水高达99%的水凝胶中。作者系统研究了固定温度和 AC 场电压下不同直径 AgNWs 在琼脂糖凝胶中的微线...
壳胺修饰的CdS量子点(CdS@CTS)可用作高效细菌生物传感器,其壳胺分子与细菌膜间具有良好生物亲和性。CdS@CTS是超快、灵敏、直接且生物相容的病原菌传感器,可检测铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。壳胺提供生物亲和位点,可借助其与细菌膜化...
本文面向全球医疗需求,提出一种从一滴血实现疾病诊断的微型化即时检测装置。即时诊断(POC)血液检测装置需满足血液微采样、血液分离、免疫分析和信号检测与通信四项基本要求。微采样可由专用针完成,并连接微芯片或分析设备;采血后可通过堰型或柱型过滤器,或利用微流控系统特有现象进行分离。分离后的血浆或细胞组分进入夹心、均相非竞争或竞争免疫分析...
本文综述了二茂铁(Fc)修饰薄膜与纳米颗粒在生物传感器应用中的最新进展。酶生物传感器中常用的氧化还原活性材料多为 Fc 衍生物,其可在电极与酶活性中心之间介导电子转移;由 Fc 氧化还原反应产生的伏安或安培信号可被检测,或随分析物在电极表面的结合而发生变化。Fc 修饰薄膜可通过原位聚合、逐层沉积(LbL)、主客体复合和分子识别等多种...
本文设计了一种用于多巴胺(DA)检测的可视化比色生物传感器,以磁性四氧化三铁(Fe3O4)颗粒和双硫代双(磺基琥珀酰亚胺基丙酸酯)修饰的金纳米颗粒(DTSSP-AuNPs)作为识别元件。具体而言,DA分子通过其氨基与DTSSP活化羧基之间的胺偶联反应组装到DTSSP-AuNPs表面;随后,锚定DA的DTSSP-AuNPs借助DA儿茶...
自身免疫性风湿病常见,给社会带来严重医疗、社会和经济负担。许多自身免疫病与特定自身抗体谱相关,这些抗体对疾病定义、分类、预测复发和疗效监测具有重要价值。然而,当前自身抗体检测流程耗时长、劳动密集且昂贵。本综述概述即时检测(POC)生物传感器技术在自身免疫性风湿病诊断与管理中的价值。实时检测自身抗体将明显有益于急诊和急症风湿病诊疗,因...
本研究开发了一种用于快速测定发酵工业废水生化需氧量(BOD)的生物传感器。BOD 是评价水体有机污染的重要指标,传统五日 BOD 法需 5 天培养,耗时且操作复杂。该传感器以发酵工业废水中分离的微生物菌群为识别元件,将其固定在醋酸纤维素(CA)膜上,并紧邻溶解氧(DO)探针电极。微生物氧化废水中可生物降解有机物时消耗溶解氧,DO 电...
本编辑前言旨在简要总结本专刊中关于有机电子生物传感器领域的最新科学与技术进展。生物传感器通常由生物识别元件(如抗体、酶、细胞等)与信号换能器组成,是一种稳健的分析装置。有机电子生物器件有望成为传统且成本较高的分析技术的可靠替代手段,应用于医学诊断、食品安全和环境污染物监测等领域。本文概述了识别元件的选择与固定、信号放大、器件制备工艺...
本研究开发了一种基于非织造聚丙烯纤维平台的电纺织材料,并在其表面共形涂覆由聚吡咯(PPy)与3-噻吩乙酸(3TAA)组成的导电功能化共聚物。研究目标为:(1)判断在聚合过程中引入3TAA是否会影响高比表面积电纺织材料上可用于固定生物识别元件的结合位点数量;(2)考察3TAA浓度升高对涂层物理特性、样品电阻率及结合位点可用性的影响。结...
本文作为社论,围绕微纳技术增强生物分子传感的主题,概述了该领域若干代表性进展。内容涵盖将纳米材料整合到传感表面或直接与分子探针结合,以提高目标物识别速度与检测灵敏度;利用自组装有机/无机纳米复合材料的特殊光谱特性,发展简便的均相检测体系并改善结合动力学;同时讨论微流控原理如何推动样品制备与生物传感功能集成,形成面向即时检测(POC)...
来自极端嗜热菌 Thermotoga maritima 的精氨酸结合蛋白(TmArgBP)是周质结合蛋白家族成员,分子量约 27.7 kDa,具有典型的双域结构。该蛋白对精氨酸具有极高的特异性和亲和力,并在高温条件下仍保持结合能力。本文综述 TmArgBP 的结构与功能特征,重点讨论其作为精氨酸生物传感器识别元件的潜在应用。由于生物...
在利用嗜热菌稳定酶基因于大肠杆菌中构建生物传感器时,必须过表达这些基因以提供足够酶量。本研究旨在创建室温下稳定活性的生物传感器,成功实现嗜热菌 Deinococcus geothermalis 的 NADH 氧化酶(Nox)基因在大肠杆菌中的过表达。为此,需要在 Nox 基因起始密码子上游修饰 10 个核苷酸 GAAATTAACT。...
本文从理论上研究并优化了涂覆原子层沉积(ALD)Al2O3/TiO2 双层的聚合物槽波导的折射率灵敏度,面向生物传感器应用。作者模拟了不同几何尺寸下,ALD 沉积的薄层高折射率材料对聚合物槽波导槽区光场限制因子和均匀灵敏度的影响,并将结果与工作在可见光波段的优化未涂层聚合物槽波导进行比较。模拟结果表明,所提出的结构可显著提高槽区限制...
肽树枝状分子为多种生物应用提供了新策略。将肽组装成宏观分子结构有望形成药物、递送体系和诊断试剂的理性模型。随着对病毒结构及其与配体分子相互作用理解的深入,新发和再发病毒病的防治取得进展。本文综述了用于诊断、治疗和预防的合成肽树枝状分子,重点介绍多抗原肽(MAP)作为不同病毒替代合成抗原的设计与应用。MAP以赖氨酸为核心,通过分支结构...
炭疽杆菌是重要生物战剂。本研究采用表面等离子共振(SPR)技术通过检测保护性抗原(PA)间接检测炭疽杆菌。将抗 PA 单克隆抗体固定于羧甲基葡聚糖修饰金芯片,利用 SPR 和电化学阻抗谱原位表征抗原抗体相互作用。动力学评价得到平衡常数 KD 为 20 fM,最大结合容量 Bmax 为 18.74,吉布斯自由能变化 ΔG 为 -78....
巴洛毒素(palytoxin,PLTX)最初从软珊瑚属 Palythoa 中发现、分离和纯化,现知可由甲藻属 Ostreopsis 产生。检测受污染贝类中的该毒素对保障人类健康至关重要。大量研究表明,哺乳动物 Na+,K+-ATPase 是 PLTX 的高亲和细胞受体,毒素可将该泵转变为开放通道,促进钠离子内流和钾离子外流。本研究基...
本研究开发了一种基于表面等离子共振(SPR)的结核分枝杆菌(MTB)DNA 传感器,利用光纤通信激光波长的高重复性和稳定性进行波长调制。传感器采用 Kretschmann 棱镜结构,在 1550 nm 附近通信波长下对 MTB DNA 进行无标记检测。实验表明,1 μg/mL 和 10 μg/mL MTB DNA 在最佳耦合条件下具...
本研究利用不动杆菌属(Acinetobacter sp.)产生的胞外生物聚合物(EBP)的磷酸盐结合能力开发磷酸盐生物传感器。对一株环境分离的产EBP不动杆菌进行Tn5转座子诱变,筛选出EBP产量最高且磷酸盐结合能力强的突变株用于制备传感器探针。将磷酸盐样品过滤通过EBP包被的醋酸纤维素膜,膜上截留的磷酸盐采用钼蓝法显色;生成的颜色...
保障食品安全已成为食品供应链监管者和从业者的首要任务。快速、灵敏且可靠的分析方法对于在食品安全隐患演变为健康问题之前识别特定危害至关重要。现有方法的局限性推动了包括生物传感器在内的新技术发展,而生物传感器设计成功在很大程度上依赖于开发对目标物具有更高亲和力、稳定且经济的新型识别受体。适配体具备这些特点,因而成为天然受体的有前景替代物...