Advances in aptamer-based biosensors for monitoring foodborne pathogens.
生物传感器是用于检测细胞、蛋白质、DNA、酶及化学/生物化合物等靶标的分析装置，通常依赖与靶标高亲和结合的生物探针实现特异性识别。传统生物传感器存在特异性与有效性不足的问题，促使研究者寻找新型识别材料。适配体是一类单链DNA或RNA寡核苷酸，能够以高特异性结合靶标，可作为开发适配体生物传感器的有效生物探针。与抗体等传统生物探针相比，...
Biomedical Applications of CNT-Based Fibers.
碳纳米管（CNTs）被视为多种应用中的新兴材料。然而，由于粉末状 CNTs 易团聚并存在潜在毒性，其生物医学应用范围受到限制。为克服这些问题，研究者发展了将 CNTs 组装成宏观结构的技术，包括一维纤维、二维薄膜和三维气凝胶。其中，碳纳米管纤维（CNTF）是由 CNTs 构成的一维聚集体，可用于缓解单个 CNTs 的潜在毒性问题。此...
Biosensing Platforms for Cardiac Biomarker Detection.
心肌梗死（MI）是动脉粥样硬化斑块破裂或侵蚀导致心肌氧需求升高时发生的心血管疾病，全球死亡率持续上升。传统临床诊断生物标志物存在不足，促使研究者开发快速、精准、高灵敏的生物传感器平台与技术。生物传感器是将生物元件与物理化学换能器结合，用于检测和定量特定化合物或分析物的分析装置，在医疗、环境监测、食品安全和生物技术中发挥关键作用。用于...
Long-term monitoring of ultratrace nucleic acids using tetrahedral nanostructure-based NgAgo on wearable microneedles.
实时连续监测核酸生物标志物对个体健康管理、疫情监测及重症监护具有重要意义，但高灵敏度与长期稳定性仍是挑战。本文报道了一种基于四面体DNA纳米结构（TDN）和嗜盐古菌Natronobacterium gregoryi Argonaute蛋白（NgAgo）的无线可穿戴微针生物传感器，用于体内长期稳定监测超痕量未扩增核酸（无细胞DNA和R...
Recent Progress and Prospect of Metal-Organic Framework-Based Nanozymes in Biomedical Application.
纳米酶是具有类酶性质的纳米材料，具有制备成本低、催化活性强、室温长期储存稳定、可重复使用等优点，被视为天然酶的潜在替代品。过去二十年纳米酶研究兴趣激增，寻找更优仿生材料用于生物医学应用。金属有机框架（MOFs）由无机金属离子/簇和有机配体构成，具有组成独特、孔径可调、结构多样、理化性质易调控等特点，可模拟类酶活性，成为有前景的纳米酶...
Fluid-based wearable sensors: a turning point in personalized healthcare.
如今，开发可穿戴设备以监测生物标志物、更全面准确地分析人体健康状况日益受到关注。专为家庭护理设计的可穿戴传感器使用方便，在疫情期间尤为有前景。科学家开展了大量创新研究，开发能够无创、同时监测生物流体中生化指标的可穿戴传感器，用于疾病预测、诊断和管理。利用无创电化学传感器，可在泪液、唾液、汗液和皮肤组织间液（ISF）中检测生物标志物。...
Biosensor: An Emerging Technological Tool for Microorganisms and Its Disease Diagnosis.
本文是一篇关于生物传感器在微生物及其疾病诊断中应用的社论/综述。作者指出，传统微生物检测方法如多重PCR、实时PCR、LAMP、DNA微阵列等依赖实验室基础设施，存在耗时长、需专业人员、成本高和传播风险等不足。生物传感器可提供低成本、快速、低传播风险的即时检测，并可通过直接识别微生物或间接检测生物标志物实现诊断。文中综述了多种代表性...
Application of Biosensors in Detecting Breast Cancer Metastasis.
乳腺癌因全球发病率高而备受关注，约90%的乳腺癌死亡归因于肿瘤转移，因此早期诊断乳腺癌转移对降低死亡率具有重要意义。生物传感器因使用简便、便携和可实时分析等优势，在转移性乳腺癌早期检测中发挥关键作用。本综述主要描述基于生物标志物和细胞特征检测乳腺癌转移的各类传感器，包括电化学、光学和微流控芯片传感器，并详细比较其性能。文章还阐述了乳...
Molybdenum Disulfide as Tunable Electrochemical and Optical Biosensing Platforms for Cancer Biomarker Detection: A Review.
癌症是致死率较高的常见疾病。与传统检测技术相比，生物标志物检测具有成本低、操作简便、灵敏度高和速度快等优势，在癌症早筛和预后评估中具有重要价值。二硫化钼（MoS2）是一种具有可调带隙的二维纳米材料，在构建生物传感界面时表现出优异的电学、光学和催化性能，且制造成本低、易于功能化，可与其他纳米材料形成复合结构。本文系统介绍了MoS2的晶...
MOF-Based Biosensors for the Detection of Carcinoembryonic Antigen: A Concise Review.
癌症是近几十年来最严重的疾病之一，早期诊断对及时治疗和延长生存至关重要。检测因癌症而升高的肿瘤标志物是最直接的方法之一。癌胚抗原（CEA）是结直肠癌最重要的肿瘤标志物之一，也被认为与乳腺癌、胃癌、卵巢癌、胰腺癌和肺癌等相关。传统 CEA 检测多依赖免疫分析，如 ELISA，但操作复杂、成本高且耗时长。因此，研究者发展了多种生物传感器...
Integrated Plastic Microfluidic Device for Heavy Metal Ion Detection.
土壤、空气和水中重金属离子的存在构成重大全球环境威胁，这些离子沿食物链累积，增加癌症、肾衰竭等慢性疾病风险。目前已有多种检测方法，但仍需开发敏感、低成本且可便携现场检测重金属离子的器件。本研究将微流控技术与电化学传感结合于塑料芯片中，利用固定在铂纳米颗粒（PtNPs）之间的DNAzyme实现重金属离子的选择性检测，展示了用于水污染监...
Emerging Biosensing Methods to Monitor Lung Cancer Biomarkers in Biological Samples: A Comprehensive Review.
肺癌是全球最常见且致死率最高的恶性肿瘤之一，每年造成约150万例死亡。尽管治疗技术和新药不断进步，高病死率和发病率仍是重大挑战。超过75%的肺癌患者在确诊时已处于晚期，预后较差。肺癌发生发展涉及基因和表观遗传异常，快速、准确、可靠地检测生物流体中的肺癌标志物对风险评估和降低死亡率至关重要。传统诊断工具对早期肺癌敏感性不足，亟需新型生...
Aptamer Sensors for the Detection of Antibiotic Residues- A Mini-Review.
食品安全与人类健康密切相关。抗生素在畜牧业中因广谱抗菌活性被广泛使用，但不合理使用造成环境污染和食品安全问题，因此环境分析与食品安全评价中迫切需要抗生素现场检测。适配体传感器具有使用简便、准确、成本低、选择性高、适合抗生素检测等优点。本文综述了基于适配体的电化学、荧光和比色传感器用于抗生素检测的最新进展，重点讨论不同适配体传感器的检...
Sensor technologies for the detection and monitoring of endocrine-disrupting chemicals.
内分泌干扰物（EDCs）是一类可干扰内分泌系统正常功能的人工合成物质，包括邻苯二甲酸盐、高氯酸盐、酚类、某些重金属、呋喃、灭多威、芳香烃、部分农药以及全氟和多氟烷基物质（PFAS）。由于在日常用品、食品包装、农药、工业化学品和电子废弃物中广泛使用，EDCs在环境中普遍存在，并可模拟或阻断激素功能，威胁人类健康、水生生物和野生动物。目...
Assessing Meat Freshness via Nanotechnology Biosensors: Is the World Prepared for Lightning-Fast Pace Methods?
在食品科学快速发展的背景下，基于纳米技术的生物传感器是追踪肉类新鲜度的重要技术之一。嘌呤衍生物，尤其是次黄嘌呤和黄嘌呤，是肉类及肉制品腐败的重要标志。本文比较了传统生物传感技术与纳米技术生物传感技术在肉类样品中检测嘌呤衍生物的分析性能参数。引言部分讨论了嘌呤代谢物作为食品科学分析物的意义，并简要介绍传统分析方法和纳米生物传感器。随后...
Emerging Methods in Biosensing of Immunoglobin G-A Review.
人体抗体由免疫系统受抗原激活后产生。免疫球蛋白G（IgG）约占血清总抗体含量的75%，可通过与毒素互补相互作用清除病原微生物，控制多种感染。IgG也是自身免疫性肝炎、乙型肝炎病毒（HBV）、水痘、麻疹-腮腺炎-风疹（MMR）及2019冠状病毒病（COVID-19）等病理状态的重要诊断工具。作为重要生物标志物，IgG检测激发了开发稳健...
Fully integrated wearable humidity sensor for respiration monitoring.
呼吸监测是多种疾病医学诊断的潜在替代手段，但现有方法常依赖昂贵且笨重的设备，限制临床应用。本文报道一种全集成可穿戴湿度传感器，由柔性液晶聚合物（LCP）-铜互指电极、MoS2/PVP 湿度敏感层和无线电化学分析系统组成。该传感器具有较高灵敏度、良好重复性和快速响应/恢复时间，在不同相对湿度下长期稳定性超过30天。将柔性湿度传感器与微...
Decadal Journey of CNT-Based Analytical Biosensing Platforms in the Detection of Human Viruses.
病毒感染对人类健康和社会福祉构成严重威胁，新冠疫情即为例证。为控制病毒传播，亟需对感染者进行早期检测与隔离。得益于纳米材料优异且独特的理化性质，已开发大量生物传感器，通过灵敏、微创和简便的方式实现病毒疾病的早期诊断。在此背景下，基于碳纳米管（CNT）的病毒检测技术正被开发为现有诊断方法的可行替代方案。本文系统总结了近十年来基于CNT...
CuO Nanowires Fabricated by Thermal Oxidation of Cu Foils towards Electrochemical Detection of Glucose.
针对酶法葡萄糖生物传感器存在的稳定性差、易受 pH、湿度、温度及去垢剂影响以及成本较高等问题，非酶生物传感器受到广泛关注。本文采用简单热氧化法在高纯铜箔（Cu foil）表面制备氧化铜（CuO）纳米线（NWs），并通过改变氧化温度调控其晶相与形貌。XRD 和 SEM 结果表明，600 ℃氧化可获得密度最高、直径约 200 nm 的 ...
Recent Advances in Biosensor Technologies for Point-of-Care Urinalysis.
人体尿液样本具有无创、易获取且含有多种健康指示成分的特点，因此是辅助诊断常见临床疾病的重要模板。传统尿检常用试纸、尿培养和显微镜检查，其中试纸因简便、低成本、快速而最普及，但在灵敏度、选择性、可重复性和疾病定量评估方面存在局限。多种生物传感器技术有望克服这些限制，发展为即时检测(POC)应用。本文综述可用于识别试纸法常规尿液生物标志...