蛋白稳定金纳米簇（Prot-Au NCs）因优异光学性质和低生物毒性被广泛用于生物传感与细胞成像，但已有报道中蛋白常失去原有生物学功能，限制了其直接检测生物标志物。本研究首次采用一锅法合成具有双功能的亲和素稳定金纳米簇（Av–Au NCs）。在374 nm激发下，Av–Au NCs呈现约449 nm蓝光和约651 nm红光双发射；同...
准确检测复杂样品中的目标生物分子长期受非特异结合干扰，限制灵敏度、特异性和寿命。现有方法常通过封闭步骤降低非特异结合，但增加成本。导电聚合物化学电阻生物传感器具有机械柔性、低成本、无标记和无需样品纯化等优点。本文以聚丙烯-纤维素织物为基底，通过气相聚合制备聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(3-噻吩乙醇)互穿网络（PEDOT/P3TE ...
生物传感器的运行要求传感表面既对目标分析物具有高特异性，又能最大限度减少生物流体中其他组分造成的污损。本文进一步研究了硫代磺酸基连接子，用于在二氧化硅等羟基化表面上构建稳健、耐用的自组装单分子层（SAMs）。这些 SAMs 可在水相条件下，以单一、直接、可靠且无需偶联的方式，化学选择性地固定含硫探针，用于分析物检测。作者将该界面应用...
将声学波传感器集成到实验室芯片（LoC）器件中一直是公认挑战。本文针对该问题设计了一种微流控传感卡盒，用于容纳由 24 个高基频石英晶体微天平带耗散（HFF-QCMD）传感器组成的单体阵列。该器件包含六个 6 µL 微通道，每个通道集成四个传感器，可实现低体积平行测量；其密封机构可在保证液体限制和良好稳定性的同时提供适当压力控制，并...
本文报道了一种通过氧抑制光聚合在液滴微流控装置中制备功能化聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）水凝胶微球的方法，用于检测生物活性大分子。水相由 PEGDA 700、光引发剂 LAP 和丙烯酸-PEG-生物素组成，在含氟碳油连续相中形成约 100 μm 液滴，并在紫外曝光下原位聚合。由于 PDMS 微通道和氟碳油的高氧渗透/溶解性，氧抑制...
本研究通过电铸法制备孔径分别为1.7 μm和0.3 μm的镍金属网器件（MMD），并在其表面无电沉积金薄膜，再形成巯基终止烷基生物素自组装单分子层，以生物素–亲和素相互作用为模型构建生物传感器。两种MMD分别透射约99.2 THz和283.6 THz的电磁波；亲和素吸附后，器件表面有效介电常数和复折射率发生变化，使透射峰向低频偏移。...
基于局域表面等离子共振（LSPR）的纳米结构传感器具有小型化、无标记检测的优势，对局部折射率变化高度敏感，其共振峰可随化学或生物环境改变而移动，经表面修饰后可特异性识别目标分子，甚至具备单分子检测潜力。然而，温度波动、光源强度变化等环境因素也会引起共振峰漂移，使真实信号与基线漂移难以区分。传统方法常需设置独立参考通道，但会增加器件尺...
既往基于原位聚合的电化学 DNA 生物传感器表明，末端脱氧核苷酸转移酶（TdTase）具有良好信号放大能力，但其背景信号受 TdTase 用量影响显著，易产生假阳性且稳定性较差。本文首次提出一种基于 TdTase 介导延伸 grafting-to 模式的新型电化学 DNA 生物传感器。该方法先在均相溶液中利用 TdTase 将 dA...
无乳链球菌（Streptococcus agalactiae, S. agalactiae）是感染人、牛和鱼类的重要革兰阳性病原，可引起新生儿脑膜炎、败血症、牛乳腺炎及鱼类脑脊髓膜炎等疾病。现有细菌学、血清学和PCR方法往往耗时、复杂或不够特异。本文报道一种用于快速检测S. agalactiae的安培免疫生物传感器。该传感器采用单个...
本文报道了聚乙二醇（PEG）基水凝胶纳米膜（PHMs）可承载蛋白质特异性受体，同时保持稳定的抗蛋白吸附基质，其特征网孔尺寸可达 7–8 nm。膜由胺端基和环氧端基四臂 STAR-PEG 前驱体（STAR2k-NH2 与 STAR2k-EPX）经热交联制备，即使前驱体组成偏离 1:1 平衡比例，仍保留水凝胶性质和抗污性能。通过 NHS...
本文报道了一种基于寡聚乙二醇硫醇二元混合物在金表面自组装形成的参考生物传感器表面，其中一种硫醇末端带有生物素。作者利用 X 射线光电子能谱（XPS）和二次离子质谱（SIMS）系统表征了硫醇溶液组成与表面组成、结构之间的关系，并采用氩簇一次离子分析 PEG-硫醇，证明两种硫醇在金表面紧密混合而非相分离。SIMS 可用于定量测定金上硫醇...
高效诊断对疾病防治很重要，快速疾病筛查是迫切需求。尽管免疫分析结果检测有很多方法，但快速疾病筛查的定量测量仍是即时检测挑战。本研究成功开发了一种碳纳米管束沉积方法，用于制备功能性纸基微流控传感器件。通过单次施加目标分析物后直接测量生物传感器电流变化，演示了无标记免疫分析的定量检测，即生物素-亲和素结合相互作用。器件灵敏度为 0.33...
生物功能化嵌段共聚物因可作为生物传感器和纳米电子器件中的活性组分而受到关注。本文报道了两类具有生物功能特性的嵌段共聚物。作者通过原子转移自由基聚合合成了由电活性聚(3-癸基噻吩)（P3DT）和2-羟乙基甲基丙烯酸酯（PHEMA）组成的嵌段共聚物，并用2,4-二硝基苯基（DNP）基团对其进行功能化；DNP 可与细胞表面免疫球蛋白E（I...
本研究采用脂质基方法在石英晶体微天平（QCM）表面固定DNA探针，制备了一种压电DNA生物传感器。首先，在QCM电极上构建由十八烷硫醇自组装单分子层和含生物素化磷脂的脂质单分子层组成的杂化双分子膜，从而在电极表面引入生物素基团；随后依次固定亲和素和生物素化DNA探针，形成可用于序列特异性DNA检测的无标记传感界面。该传感器在反复表面...
本文报道了一种基于金丝网印刷电极的一次性电化学发光胆固醇生物传感器。检测层由发光素（luminol）与经点击化学合成的不同生物素化吡咯单体在 pH 7.0 磷酸盐缓冲液中经循环伏安电聚合形成共聚物，其中生物素化吡咯与发光素摩尔比为 1:10，单体总浓度 10^-3 mol/L，循环 5 次，从而获得具有新电致发光性质的导电聚合物换能...
本报告报道了基于芴-双噻吩共聚物（F8T2）的生物素功能化半导体聚合物，并将其应用于有机薄膜晶体管（OTFT）作为生物传感器。作者通过生物素与F8T2侧链相应羟基发生酯化反应，使芴侧链部分生物素化，制备出侧链生物素化比例不同的半导体聚合物。利用OTFT测试其有机半导体性能，结果表明该聚合物呈现典型p型半导体特性。作者进一步利用自行开...
本文报道一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的无标记光学纳米生物传感器。传感器由电子束光刻（EBL）在蓝宝石基底上制备周期性银纳米盘阵列，并通过有限差分时间域（FDTD）模拟优化尺寸与周期。银纳米盘在金属-介质界面产生 LSPR，周围介质折射率变化引起共振波长移动。实验测得不同尺寸阵列的折射率灵敏度为 221–354 nm/RIU...
电化学生物传感器常受灵敏度不足限制，利用多价配体–受体相互作用并控制表面配体空间排布是改进策略。作者合成并表征了五种生物素化三核钌簇作为潜在生物传感器平台：3、4、8、9、10，其中 4-BMP 为生物素氨基甲基吡啶，py 为吡啶，L 为 pyC16SH。HABA/avidin 实验和等温滴定量热法显示 3 和 4 可结合亲和素，结...
本文报道了首个基于胺功能化镧系掺杂NaYF4纳米晶的时间分辨荧光共振能量转移（TR-FRET）生物传感器。作者采用改进的一步溶剂热法，以2-氨基乙基磷酸二氢盐（AEP）为表面活性剂和封端剂，合成水溶性、表面富氨基的立方相NaYF4:Ce/Tb纳米晶。纳米晶粒径约20–40 nm，Ce3+敏化Tb3+产生强绿光发射，Tb3+ 5D4态...
本文报道了一种基于重氮盐化学的通用方法，用于在硅表面制备蛋白质阵列。作者采用常规紫外掩膜光刻，在重掺杂 p 型硅(100)衬底上的商用正性光刻胶中图案化微米级区域。这些图案区域作为模板，用于电化学接枝原位生成的 p-氨基苯重氮阳离子，从而在硅表面形成氨基苯基薄膜图案。随后，通过 DCC 偶联反应将生物素固定到氨基苯基区域，再与荧光标...