随着可穿戴电子设备对生物标志物检测需求增加，柔性生物传感器受到广泛关注。石墨烯场效应晶体管（GFET）因高灵敏度、多功能性、快速响应和低成本，成为构建生物传感器的关键器件。GFET 通常由源、漏、栅三电极构成，石墨烯作为高迁移率导电通道，生物分子结合后可改变其局部电荷密度与电导，从而实现无标记、快速检测。柔性基底具有生物相容性、复杂...
糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，因可引发严重并发症而被称为“沉默杀手”。早期识别1型、2型及线粒体糖尿病对提高治疗成功率和患者生活质量至关重要。适配体生物传感器因对疾病生物标志物具有高灵敏度和高选择性而得到广泛开发。适配体是由寡核苷酸或短肽组成的短序列，可识别特定配体并结合从小离子到大蛋白的多种靶分子；其具有灵敏度高、选择性...
传染病是水产养殖中最令人担忧的问题，可导致水生生物高死亡率和巨大经济损失。尽管在治疗、预防和诊断方面已取得显著进展，但仍需更稳健的发明和突破以控制传染病传播。微小RNA（miRNA）是内源性小分子非编码RNA，通过转录后调控蛋白编码基因，参与细胞分化、增殖、免疫应答、发育、凋亡等多种生物调控机制。此外，miRNA还可作为介导宿主应答...
近期即时检测（POC）诊断技术的创新为在资源匮乏地区部署准确且负担得起的医疗方案开辟道路。抗体作为POC装置中的生物识别元件，因成本和制备障碍而应用受限。适配体作为短单链DNA/RNA结构，具有分子尺寸小、易于化学修饰、低或无免疫原性、可在短时间内可重复生成等优点，对开发灵敏且便携的POC系统至关重要。此外，过去改进生物传感器方案（...
分子振动在物理化学和生物化学中起关键作用，拉曼光谱和红外光谱是振动光谱中最常用的两种技术。它们可提供样品中分子的独特指纹，用于识别化学键、官能团和分子结构。本综述讨论了利用拉曼和红外光谱进行分子指纹检测的近期研究进展，重点在于识别特定生物分子并研究生物样品的化学组成，以用于癌症诊断。文章还介绍了各技术的工作原理与仪器构成，以帮助理解...
生物传感器是可用于临床诊断、食品分析和环境监测的简单、实时且有效的分析工具。纳米功能材料具有高比表面积等独特性质，在生物医学诊断中具有重要价值。纳米工程推动了纳米功能材料在生物传感器中的广泛应用。0D、1D、2D和3D纳米结构被用于提高生物传感器的选择性、检出限、灵敏度和响应速度。其中，碳纳米管和纳米纤维在电化学生物传感器中得到大量...
缺血性卒中患者发病后立即激活的炎症、修复和再生机制共同参与损伤应答、功能恢复以及卒中后数周的脑重塑，并可由康复治疗维持。然而，由于缺乏可客观测量的恢复标志物，患者对治疗的反应难以预测，而这些标志物可补充临床量表用于评估患者。鉴于细胞外囊泡（EVs）是携带多种参与卒中损伤应答分子的载体，本研究鉴定了一组 EV 相关分子，其（i）证实 ...
目前，大多数生物标志物检测仍依赖集中式专用实验室、大型仪器和自动化分析仪，存在分析时间长、成本高等问题。开发微型化、快速、低成本微器件，有望替代传统实验室检测，并通过云服务器将诊断结果直接传输至患者智能手机。基于生物传感器的先驱方法有望在去中心化环境中可靠检测生物标志物，但在用于DNA、RNA、尿液和血液等多种生物分析物的准确理解之...
癌症因其致死率高且常因诊断过晚而成为全球重大公共卫生问题。早期诊断对后续治疗、生存率及降低医疗负担至关重要。传统方法如ELISA、PCR、免疫组化、影像学和活检虽有效，但常昂贵、耗时、侵入性且难以发现毫米以下肿瘤。电化学技术已广泛用于癌症诊断，结合核酸、适配体或抗体等生物识别元件，可获得高选择性检测。无标记电化学传感器无需额外标记步...
生物信息检测技术主要用于检测与人体组织和器官病变密切相关的生理和生化参数，如生物标志物，对慢性病早期临床诊疗具有重要价值。可穿戴生物传感器可与物联网和大数据结合，实现人体生理生化信息的检测、传输、存储和综合分析，在个人健康监测、慢性病诊断管理和居家医疗等前沿领域具有广阔应用前景和可观市场潜力。本综述系统总结了汗液中的生物标志物，介绍...
血液中生物标志物的检测与定量对多种疾病的早期发现、诊断和治疗具有重要意义。在用于检测蛋白质、核酸和小分子药物等分子标志物的多种传感器中，亲和型电化学生物传感器具有高分析灵敏度与特异性、检测速度快、操作简便和便携等优势。然而，全血基质高度复杂，含有血细胞、血小板、血浆蛋白、代谢物和脂质，并存在尿酸、抗坏血酸等电活性干扰物，传统方法常需...
结直肠癌（CRC）虽可手术并结合术后化疗，但五年生存率仍不理想，因此发展灵敏、高效且患者依从性好的检测技术对早期诊断至关重要。目前临床常用方法包括内镜、粪便检测、影像学和肿瘤标志物检测，其中血液生物标志物作为无创筛查策略，在癌症早诊、预测、预后和分期方面潜力显著。电化学生物传感器因成本低、灵敏度高、通用性好、选择性强和响应快，在血液...
心力衰竭（HF）是一种因心脏无法向组织输送足够血液而出现多种症状的心血管疾病，全球约影响6400万人，发病率和患病率持续上升，对公共卫生和医疗成本构成重要负担。因此，开发并提升诊断与预后传感器是迫切需求。利用多种生物标志物实现这一目标具有重要意义。HF相关生物标志物可按机制分类：与心肌和血管牵张相关（B型利钠肽BNP、N端脑钠肽前体...
尽管儿童癌症治疗已取得巨大进展，它仍是全球儿童死亡的主要原因之一。由于癌症症状与其他疾病重叠，难以足够早地预测肿瘤，导致儿童癌症比成人更具侵袭性且进展更快，因此迫切需要早期、准确的检测方法。癌症生物标志物的识别与检测可作为癌症早期筛查、预防和治疗中的无创工具。生物传感器已成为快速、灵敏且低成本检测与监测生物标志物的潜在技术。本综述概...
乳腺癌是女性中最常见的癌症，也是全球第二大致癌病因。早期发现乳腺癌可使其更易治疗，并防止其扩散至乳腺以外。近年来，研究者发展了多种乳腺癌生物传感器策略，包括光学、电学、电化学和机械生物传感器。其中，电化学生物传感器因灵敏度高、检测时间短，适合用于乳腺癌生物标志物的识别。此外，引入纳米材料可进一步提高电化学生物传感器的灵敏度。石墨烯具...
个性化医学通过依据患者生物学特征和疾病分子基础进行风险预测、治疗反应评估和健康管理决策，已成为疾病诊断与干预的重要方向。本文综述了电化学生物传感器在不同分子水平监测多参数生物标志物的潜力，并以严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染为例，讨论其在诊断、预后和并发症风险评估中的应用。文章概述了SARS-CoV-2的结构...
金属纳米树枝是一类具有三维分级自组装结构的纳米材料，由一级、二级和末端分支以及大量尖端、棱边和边缘组成，因而具有更大的有效表面积、更高的催化活性和导电性，近年来被广泛用于传感器制备。本综述首先介绍金属纳米树枝的结构特性、合成方法（如置换反应、种子介导、共还原、声化学还原、激光辅助、无电沉积和电沉积）及其生长模型，随后系统总结基于纳米...
随着对水环境中多种分析物传感需求增加，传统方法在潮湿条件下不可靠或需要复杂设备和熟练操作者。水凝胶传感器易于制备、灵敏度高、动态范围宽，其稳健性、可靠性和可重复使用性实验表明可长期用于疾病诊断、药物检测和环境测试。水凝胶在识别特定分析物后可将其吸附到三维结构中，从而用于从环境中去除污染物；采用分子印迹聚合物可获得高特异性。典型检测原...
结核病（TB）全球负担沉重，传统诊断方法复杂、昂贵、耗时长，且灵敏度与特异度不足，还依赖特殊生物安全实验室，导致诊断延迟。生物传感器因不依赖结核分枝杆菌（MTB）、操作简便、成本低、灵敏度和特异度高，成为TB诊断的潜在工具。适配体作为生物识别元件，具有易合成与修饰、化学和热稳定性好、成本低、对目标亲和力和特异度高等优势。本文综述近十...
适配体是用于特异性检测多种疾病相关生物标志物的重要生物识别材料。近年来，多种方法被用于将适配体与目标分子的特异性结合转化为可测量信号，并发展出多种适配体生物传感器用于临床诊断。结合不同纳米材料可进一步提高灵敏度与检出限。本文是一篇批判性综述，重点阐述适配体作为生物传感器识别元件的优势，包括高亲和力、高选择性、化学稳定性好、合成成本低...