高效快速检测病毒在疾病预防、诊断和环境监测中极为重要。早期筛查人群病毒感染有助于控制疫情传播。目前传统病毒检测方法如平板培养和定量RT-PCR结果可靠，但耗时长、需要专业分析、昂贵设备和试剂，发展中国家低社会经济群体难以负担。此外，许多政府为应对疫情选择大规模检测，导致检测试剂盒和试剂严重短缺，影响供需链。本文综述了当前场景下报道的...
本文提出一种面向电化学与生物传感器应用的低噪声前端传感器集成电路，同时具备交流阻抗谱（EIS）和直流安培测量能力。该电路采用共栅电流缓冲拓扑，支持电流模式与电压模式传感器信号，使输入频率范围覆盖直流至100 kHz。通过可调高通与低通频率响应，在宽输入频率范围内实现低噪声工作。此外，一种嵌入频率响应分析的增量ΔΣ调制器同时作为片上阻...
本文报道了一种用于快速、低成本、定量检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）遗传物质的纸基电化学传感器芯片。该传感器以滤纸为基底，涂覆石墨烯纳米片形成导电膜，并沉积金电极；表面滴涂由硫醇修饰反义寡核苷酸（ssDNA）封端的金纳米颗粒（AuNPs），探针靶向病毒核衣壳蛋白N基因的两个不同区域。样品中的SARS-CoV-...
铬在钢铁、电镀、制革、木材处理等工业中的广泛使用，使环境中排放大量不同价态的铬化合物，尤其六价铬对生态和生物危害显著。电化学传感器和生物传感器是测定铬的有用装置。近五年，研究者利用氟化锡、二氧化钛、碳纳米材料、金属纳米粒子和纳米复合材料修饰电极表面，构建了多种电化学传感器；同时采用微生物燃料电池、细菌、酶和DNA等生物识别元件，发展...
G-四联体（G-quadruplex）是由富鸟嘌呤 DNA 或 RNA 折叠形成的一种非经典核酸结构，其构象与功能受链数、链极性、阳离子类型及结合靶标等因素调控。近年研究发现，G-四联体具有配体结合能力增强、折叠特性独特等有利属性，可用作新型生物传感器的识别元件。基于 G-四联体的生物传感器能够检测金属离子、有机大分子、蛋白质和核酸...
水的安全与质量对农业、动物和人类健康至关重要。微囊藻毒素（MCs）是蓝藻产生的环七肽类次生代谢产物和海洋毒素，其中MC-LR因毒性高、环境检出常见而最重要。气候变化促进蓝藻水华，使MCs广泛存在于淡水、饮用水、水库及蔬菜、鱼贝类等食品中，被国际公共卫生组织列为神经毒素和致癌物。传统检测方法如HPLC、ELISA、TLC、GC-MS、...
青霉素类抗生素是临床和农业中最常用的抗菌药物之一。由于缺乏规范监管，尤其在发展中国家，青霉素被广泛用于畜禽养殖、水产养殖和植物保护，导致食品和环境中的残留问题日益突出。青霉素残留可能引起过敏反应、促进多重耐药菌产生、造成环境污染，并给食品工业和消费者带来经济损失与食品安全风险。为快速、灵敏、便携地检测不同样品中的青霉素，研究者发展了...
本文报道了一种用于汗液葡萄糖分析的柔性表皮贴片，首次将pH和温度校正引入基于酶的生物传感器在体测量中。由于酶活性强烈依赖局部pH与温度，该校正对可靠传感至关重要。贴片包含微流控细胞，其汗液收集区连接流道，流道内集成葡萄糖生物传感器、pH电位电极和温度传感器。葡萄糖生物传感器在汗液生理葡萄糖范围（10–200 μM）内呈线性响应，并可...
人工酶模拟物因高稳定性和优异催化活性而受到传感应用关注。本文报道二氧化铈纳米片（CeO2 NSs）具有氧化酶样、过氧化物酶样和过氧化氢酶样三重酶模拟活性，并通过比色法和电子顺磁共振（EPR）光谱加以验证。基于 CeO2 NSs 对过氧化氢（H2O2）的强催化活性，作者建立了用于活细胞中 H2O2 高通量检测的电化学方法。该分析微流控...
近年来，多项研究关注环境污染物。双酚A（BPA）是一种重要工业原料，其广泛使用和向环境释放构成环境危害。BPA被认为是内分泌干扰物，可模拟激素，并与动物和人类生殖系统发育生长有直接关系。此外，长期暴露还与前列腺癌、乳腺癌、不孕、肥胖和糖尿病相关。因此，准确可靠的检测技术对防止人体暴露于BPA至关重要。领域专家已发表多种用于检测BPA...
生物传感器被认为是快速检测食品中食源性病原菌的新方法。生物传感器由生物检测材料与化学或物理换能器组成，可将生物、化学或生化信号转换为可测量的电信号。本综述旨在评价多种传感技术在食品产品中检测食源性病原菌的有效性，并讨论该技术工业化应用的标准。文章总结了理想生物传感器的基本组成与要求、主要类型及其在食品工业中的应用，并重点详述了食品安...
污染水中可生物降解有机物（BOM）的定量对基于生物降解的废水处理和水环境管理至关重要。与传统五日生化需氧量（BOD5）相比，微生物燃料电池（MFC）传感器以库仑产率为信号，可在数小时内快速、较准确地评估 BOM。本研究提出基于部分库仑产率（P-CY）的新计算方法，以电压采集达到最大电压下降率点作为截止点，进一步缩短测量时间。标准葡萄...
大麻与酒精常混合使用，其协同或叠加效应显著增加驾驶事故风险，因此需要快速、非侵入的现场检测方法。本文报道一种可穿戴电化学戒指传感器，用于在同一稀释唾液样品中同时直接检测 Δ9-四氢大麻酚（THC）和酒精。戒指帽上集成伏安法 THC 传感器与安培法酒精生物传感器，戒指壳内嵌无线电子板。一次性传感电极帽通过弹簧针与印刷电路集流体对齐，可...
本文通过简便绿色策略制备了聚苯乙烯磺酸钠功能化三维石墨烯（PFSG）复合材料，并利用扫描电镜、紫外可见光谱、X射线光电子能谱和电化学方法对其进行表征。基于PFSG修饰玻碳电极（GCE）构建了高灵敏、高选择性多巴胺（DA）电化学传感器。在最佳条件下，带负电的PFSG对DA产生强静电吸引，而对带负电的抗坏血酸（AA）和尿酸（UA）产生静...
准确而灵敏地检测多巴胺（DA）对监测和诊断神经系统疾病具有重要意义。本文采用简便的纳米铸模法制备了高度有序介孔ZnFe2O4（OM-ZnFe2O4），并将其用于DA的电化学检测。以KIT-6为硬模板，经浸渍、煅烧和碱刻蚀得到具有有序介孔结构的ZnFe2O4。优化样品OM-ZnFe2O4-40对DA氧化表现出最佳活性，在2–600 n...
重金属/类金属在低浓度时对生物体生理与发育具有调节作用，但高浓度会危害健康与生态系统。由于工业化导致环境中重金属/类金属不断累积，发展快速、低成本、可现场使用的定量监测工具十分必要。传统仪器分析（如ICP-MS、HPLC-MS、GC-MS、ICP-AES）灵敏度和准确性高，但设备昂贵、操作复杂、耗时长，且难以反映生物可利用部分。本文...
酚类化合物是具有抗氧化、抗癌、抗菌、抗病毒和抗炎等生物活性的天然产物，在药物与生物医学领域受到广泛关注。传统检测多依赖气相色谱-质谱(GC-MS)和液相色谱-质谱(LC-MS)等大型仪器，虽然灵敏准确，但设备昂贵、样品前处理复杂且操作要求高。相比之下，先进传感技术具有成本低、省时、用户友好、样品前处理简单、灵敏度高和选择性优良等优势...