本研究利用超声乳化技术制备了包埋荧光葡萄糖生物传感分子的透明质酸（HA）水凝胶微球。作者合成了基于 Eu3+ 的新型镧系离子发光配合物，并将其标记到氨基葡聚糖上形成 Eu-dextran；同时将刀豆蛋白 A（ConA）标记 Alexa Fluor 647 形成 Alexa Fluor 647-ConA。两种生物分子按质量比 40:1...
本研究对六种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）的电活性聚合物墨水配方进行了生物相容性、稳定性和电性能研究，旨在筛选适合制备印刷生物电子器件的 PEDOT:PSS 配方与薄膜条件。薄膜在有机电化学晶体管（OECT）传感器平台上测试其水环境稳定性和电性能，并用 3T3 成纤维细胞和小鼠心肌细胞评估生...
开发具有良好生物相容性的探针并实现活细胞内检测对生物医学和生命科学意义重大，但仍是挑战。本文报道了一种基于谷胱甘肽（GSH）和抗坏血酸（AA）美拉德反应荧光产物（MRFPs）作为探针的快速、高选择性活细胞Fe3+生物传感器。实验表明MRFPs无细胞毒性且生物相容性优异。在生理pH条件下，MRFPs对Fe3+相对于其他金属离子具有快速...
氮化铝（AlN）长期以来被视为开发传感应用（包括生物传感器和植入式传感器）的极具吸引力的材料。凭借其优异电子性能，AlN 近来被设想作为多功能生物传感平台。尽管通常利用其本征压电性，但其表面形貌和机械性能（弹性模量、硬度、耐磨、耐划、抗剥离拉伸、对基底附着力）、耐腐蚀性和细胞相容性也是高性能可持续生物传感器器件的关键特征。然而，关于...
本文报道了用于生物医学与磁生物传感的氧化铁磁性纳米颗粒（MNPs）水基悬浮液的制备、表征和生物相容性。采用高产能激光靶蒸发技术获得球形磁赤铁矿MNPs，XRD证实其为反尖晶石结构（Fd-3m），TEM显示粒径服从对数正态分布，中值26.8 nm、分散度0.362。通过柠檬酸钠静电稳定或壳聚糖静电/空间稳定制备水基悬浮液；壳聚糖包覆使...
本文报道了一种新型自卷曲、导电且生物相容的多壁碳纳米管（MWCNT）-多巴胺-聚乙二醇（PEG）水凝胶薄膜。该薄膜由聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）、多巴胺-双丙烯酰胺（MBA）交联剂和 MWCNT 经紫外光聚合制备，可从玻璃片上剥离，并在转入水环境后于30秒内自折叠成薄管，且该行为不依赖 MWCNT 浓度。扫描电镜显示薄膜表面形成...
体内生物传感器正成为生物医学研究与诊断医学中的有力工具。与标记物或成像不同，体内生物传感器旨在真实生物系统中对目标分析物进行连续、长期监测，并应具备选择性、灵敏度、可逆性和生物相容性。由于同时满足这些分析要求极具挑战，作者发现符合严格体内定义的设备报道较少，但识别出若干案例研究和一系列新兴材料，有望推动该领域发展。综述重点讨论单壁碳...
一氧化氮（NO）释放聚合物可改善植入式葡萄糖生物传感器的生物相容性，但 NO 供体从聚合物基体中浸出仍是关键缺陷。本文利用 NO 释放二氧化硅纳米颗粒（SNP）工具箱，系统评估了多种生物医学级聚氨酯（PU）传感器膜中 SNP 的浸出行为，并考察颗粒与 PU 化学结构对葡萄糖传感器分析性能和 NO 释放动力学的影响。带 N-重氮烯二醇...
本研究报道了一种用于总体评估不同基底粘附质量的活细胞生物传感器。该传感器基于稳定表达融合荧光标记蛋白 mCherry-vinculin 和 GFP-tensin 的 NIH/3T3 成纤维细胞系，利用两种荧光蛋白在细胞黏附结构中的不同定位，作为可定量标记，不仅用于评估局灶黏附，也用于评估纤维状黏附。研究采用细胞铺展面积、细胞极化指数...
本文报道了一种快速、低温（约200 °C）等离子体辅助合成石墨烯微岛（graphene micro-islands, GMs）的方法，并展示其在生物工程和基因传感中的多功能应用。GMs在铜箔上经射频感应耦合等离子体化学气相沉积生长，随后通过水介质转移至玻璃或铝箔。扫描电镜和原子力显微镜显示GMs呈均匀、开放网络状聚合石墨烯片；拉曼光...
磁弹性材料因可无线监测而具有生物传感器应用优势。商用非晶合金 Metglas 2826MB3（FeNiMoB）被广泛使用，但其稳定性影响传感器性能。本研究比较了未镀金与镀金 Metglas 2826MB3 条带接触细胞培养液时的生物相容性和降解行为。将非晶条带切割后溅射 Cr 和 Au 薄层，并用 Rutherford Backsc...
未来医学中的先进生物传感器依赖于生物材料的进步。多孔硅（pSi）通常可生物降解且生物相容，并可制备为具有环境响应光学特性的材料，是体内生物传感器的理想候选。然而，将其用作皮下植入式光学生物传感器的可行性此前从未得到证明。本研究评估了热碳氢化（THC）多孔硅光学 rugate 滤光片的稳定性与生物相容性，并在体外和体内验证其光学功能。...
导电聚合物兼具金属导电性、易加工和生物相容性，适用于生物传感器与组织工程，但本征脆性限制其柔性应用。本文以低等级 PEDOT:PSS 为基体，加入聚乙烯醇（PVA）和甘油作为掺杂/增塑组分，制备电活性混合薄膜 dPEDOT。块体 dPEDOT 薄膜在 110 °C 以下具有热稳定响应，室温电导率较原始 PEDOT:PSS 的 0.0...
英国国家卫生与血液移植服务年报显示，2012年器官移植总数增至4213例，而等待器官者升至7613例。人类供体已无法满足持续增长的需求，因此研究转向合成器官生成与新一代组织/器官工程，以期在体外设计三维器官。尽管该领域已研究数十年，并于2011年完成首例合成气管移植，但用于优化复杂组织生长的支架设计仍不充分，因为支架必须模拟细胞天然...
碳化硅（SiC）作为工业材料已有百余年历史，因其独特的电学与热学性质而获得广泛应用。近年来，SiC作为生物医学应用可行材料的关注度不断提高。本综述特别关注其作为生物传感器中生物换能器的应用潜力。在这些应用中，SiC可用作基底材料，利用其表面化学、摩擦学和电学特性；同时，其作为片上系统集成的潜力以及作为活性材料的应用，使其成为微器件制...
植入式葡萄糖生物传感器用于实时监测时，其性能受传感器-组织界面负面组织反应限制。本研究评估由聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）微球分散于聚乙烯醇（PVA）水凝胶组成的新型聚合物“智能”涂层，并将其与尺寸和功能葡萄糖传感器相同（0.5×0.5×5 mm）的模拟传感器结合，作为可释药生物相容涂层用于植入式生物传感器，以抑制异物反应并提高...
炎症是血接触人工器官面临的主要问题，白细胞在炎症反应中起关键作用。本研究旨在开发一种比传统方法更简单、响应更快的生物传感器系统。作者对高灵敏度石英晶体微天平（QCM）晶体进行化学修饰，使其能够测量表面吸附质量变化，并用于检测激活的中性粒细胞。通过测量 QCM 共振频率变化来定量白细胞激活程度。将固定化抗 C3a 抗体的 QCM 晶体...
将标准集成电路（IC）技术用作细胞基生物传感器的换能器，用于药物发现药理学、神经接口系统和电生理学研究，要求电极具备电化学稳定性、生物相容性和低成本。然而，广泛使用的互补金属氧化物半导体（CMOS）IC 技术本身难以满足电化学稳定性要求。对于仅用于研究的器件，可在洁净室中通过后处理修饰 CMOS；但要使 CMOS 成为商用生物传感器...
当CdSe/ZnS-聚乙烯亚胺（PEI）量子点（QD）被微封装在聚合物微胶囊中时，人成纤维细胞可受到保护，免受急性细胞毒性效应。作者比较了微封装与未封装量子点处理后细胞形态、摄取和活力方面的差异。具体而言，位于聚乙二醇（PEG）终止微胶囊内的量子点能够减少与细胞的接触以及被细胞摄取，从而提供一种保留量子点发光性能的工具，可用于细胞外...
光纤布拉格光栅（FBG）是记录在标准光纤纤芯内的光学传感器，可忠实地响应应变和温度变化，是评估体内骨力学的有前景替代方法。然而，骨细胞/骨组织对 FBG 的响应及其在该环境中的传感能力此前尚未见报道。本研究在长期人成骨细胞培养中考察了这些问题。结果表明，成骨细胞能够在光纤及其保护聚合物涂层上粘附并增殖；RT-PCR 显示培养物表达 ...