本文报道了一种用于毛细管电泳（CE）的葡萄糖微生物传感器，并将其作为电化学检测器用于人血清中葡萄糖的测定。该微生物传感器以铂化金微盘电极为基底，通过电沉积将单壁碳纳米管（SWNTs）–葡萄糖氧化酶（GOx）–壳聚糖生物复合材料固定于电极表面，再用 Nafion 浸涂以稳定酶层。系统研究了分离电压、检测电位、缓冲液 pH 和浓度等影响...
本研究将石墨烯（GR）与壳聚糖（CS）共价接枝，制备壳聚糖接枝石墨烯（CS-GR），以提高其生物相容性和亲水性，用于生物传感器构建。通过原位还原法在CS-GR上负载钯纳米粒子（PdNPs），获得PdNPs/CS-GR纳米复合材料。TEM、SEM、FTIR、拉曼和XRD结果表明，CS成功接枝且未破坏GR结构，PdNPs密集分散于CS-...
本文提出一种利用多层碳纳米管（CNTs）作为吸附剂分离核酸的新方法。琼脂糖凝胶电泳显示，经氧化处理获得水稳定性的CNTs可吸附某些形式的核酸，包括高分子量RNA、染色体DNA以及线性和变性形式的质粒DNA；但几乎不吸附超螺旋质粒DNA。与CNTs结合的核酸可通过离心随吸附剂去除，而超螺旋质粒DNA保留在溶液中。加入二价金属离子后，超...
本教程性综述简要回顾了基于电生成聚合物生物传感器概念的时间演进。文章将生物分子固定化最常用的方法归纳为直接电聚合、物理包埋、共价连接以及通过电聚合膜进行的亲和锚定，并讨论这些策略的机理与特点。综述进一步描述了近期生物分析应用，包括酶传感器、免疫传感器、DNA 传感器和生物芯片，强调利用模板控制纳米线与复合聚合物形貌，以改善生物分子负...
为可靠测定细胞外和细胞内过氧化氢（H2O2）并理解其在病理生理、环境应激和脂质过氧化中的作用，本文开发并验证了一种电化学方法，用于测定RAW 264.7小鼠巨噬细胞释放的细胞外H2O2。该方法基于HRP–HAP/GC生物传感器对释放H2O2的电催化还原，传感器通过将辣根过氧化物酶–羟基磷灰石（HRP–HAP）纳米杂化材料沉积在玻璃碳...
传统活细胞和纯化酶生物传感器常受细胞生长控制、酶纯化复杂及稳定性差等限制。本文首次报道将 viable but nonculturable（VBNC）细胞用于生物传感器制备。作者采用二氧化硅溶胶-凝胶与聚乙烯醇-4-乙烯基吡啶接枝共聚物 PVA-g-P(4-VP) 构成的有机-无机杂化材料固定微生物细胞；干燥后细胞壁受损，形成 VB...
本文报道了一种基于二氧化锰/氧化石墨烯（MnO2/GO）杂化纳米结构的新型非酶过氧化氢（H2O2）电催化剂。作者成功合成 MnO2/GO 纳米复合结构，并通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对其形貌进行表征。MnO2/GO 修饰电极在碱性介质中对 H2O2 表现出高电化学活性，所构建的非酶传感器具有低工作电位、高灵...
本文报道了一种高选择性一氧化氮（NO）生物传感器。将微过氧化物酶（MP）固定于多壁碳纳米管–聚5,2′:5′,2′′-三联噻吩-3′-羧酸（MWCNT-PTTCA）纳米复合层上，并共固定过氧化氢酶（CAS）和超氧化物歧化酶（SOD），以消除 H2O2 和 O2− 对 NO 检测的干扰。该纳米复合层可同时实现 CAS、SOD 和 MP...
本研究报道了一种基于酪氨酸酶（tyrosinase, Tyr）固定于垂直生长二氧化钛纳米管（TiO2-NTs）表面的阿特拉津（atrazine）生物传感器，其检出限达0.1 ppt。该传感器利用阿特拉津对酪氨酸酶催化活性的竞争性抑制实现检测：在底物对甲酚存在下，Tyr催化生成醌类物质并在电极表面还原产生电流；阿特拉津与酶底物位点结合...
本文建立了一种用于快速测定四环素类抗生素的新型适配体生物传感器。通过SELEX筛选得到的四环素适配体作为特异性识别分子，经EDC/NHS偶联固定在氨基化玻璃碳电极表面。该传感器无需样品前处理即可在牛奶等样品中快速特异性结合四环素类，随后通过循环伏安法检测电化学信号。在0.15 mM铁氰化钾体系中，适配体结合目标物后阻碍Fe(CN)6...
食品中可靠且灵敏的亚硫酸盐分析对食品安全监控至关重要。然而，现有方法在低于10 mg/L SO2的极低浓度范围，尤其是复杂食品基质中，仍存在不足。针对这些挑战，本研究优化了一种基于固定化酶反应器的高效液相色谱法（HPLC–IMER），并与标准方法进行比较。研究探索了改良的样品前处理程序以及来自拟南芥的新型亚硫酸盐氧化酶，使该方法适用...
本文报道了一种由柠檬酸辅助退火法制备的复杂多叉状氧化锌（ZnO）纳米结构。该结构由若干平行生长的纳米棒组成，纳米棒从宽60–230 nm的薄板基底上生长，直径16–60 nm，长度0.5–1.3 μm，呈六角纤锌矿相并沿[0001]方向优先生长。XRD、FE-SEM、HRTEM、FT-IR、PL和UV-Vis结果表明其结晶度高、缺陷...
本章介绍基于碳纳米管（CNT）的酶促电化学葡萄糖生物传感器的制备与检测原理。以双壁碳纳米管（DWCNT）为导电纳米材料，通过非共价作用负载葡萄糖氧化酶（GOx），滴涂于玻碳电极表面形成无粘结剂膜电极。DWCNT具有较高比表面积和导电性，可促进过氧化氢（H2O2）氧化并降低检测电位。GOx催化葡萄糖氧化生成H2O2，H2O2在电极上发...
神经递质转运动力学的定量研究受限于缺乏能在生理条件下直接监测生物活性通量的工具。传统神经递质释放/摄取研究依赖非选择性电记录推断，具有侵入性/破坏性，且时间分辨率不足。电化学生物传感器的发展提高了生理与病理条件下神经递质浓度的检测能力，酶传感器结合碳纳米管等性能增强材料是重要方向。然而，由于灵敏度较低、漂移与噪声较大、信噪比不足，以...
该文报道了一种用于乳酸氧化酶固定化的新型溶胶-凝胶方案，将酶在高有机溶剂含量的水-异丙醇混合液中，通过烷氧基硅烷水解形成硅氧烷凝胶膜进行固定。由于避免了过度稀释水，所得酶膜具有更高活性和稳定性。将易失性的乳酸氧化酶按该方案固定于普鲁士蓝修饰电极上，构建了先进乳酸生物传感器。乳酸氧化酶催化乳酸氧化生成过氧化氢，普鲁士蓝在低电位下电催化...
食品安全是全球健康目标，食源性疾病对公共健康构成重大威胁，因此食品中微生物病原体的检测是预防与识别健康和安全问题的重要手段。传统标准细菌检测方法，如培养与菌落计数、免疫学方法和聚合酶链反应（PCR）方法，往往需要数小时甚至数天才能给出结果，难以满足快速检测需求。近年来，研究者关注快速检测方法的发展，生物传感器虽显示出潜力，但在成为真...
本文报道了一种新型葡萄糖生物传感器，将葡萄糖氧化酶（GOD）固定于含石墨烯/金纳米粒子（AuNPs）纳米复合物的壳聚糖薄膜中，并修饰于金电极表面。所得石墨烯/AuNPs/壳聚糖复合膜对 H2O2 和 O2 表现出良好的电催化活性。在 −0.2 V 下，该修饰电极对 H2O2 具有 0.2–4.2 mM 的宽线性响应（R=0.998）...
随着对核酸分子结构与功能认识的深入，序列特异性DNA检测日益重要。基于核酸杂交的DNA生物传感器因特异性高、速度快、便携且成本低而受到积极开发。近年来，纳米材料在DNA生物传感器中的应用备受关注。由于具有高比表面积和良好生物相容性，纳米材料可增加DNA探针固定量，且结合在纳米材料上的DNA能保持生物活性；另一方面，用纳米材料标记目标...
本文报道了一种基于垂直排列碳纳米管（VA-CNT）电极和两步电聚合酶固定策略的新型胆固醇传感器。垂直排列碳纳米管通过热化学气相沉积（CVD），在重力效应和水辅助刻蚀条件下，选择性生长在镀金 SiO2/Si 基底的 1 mm2 窗口上。随后，通过苯胺与胆固醇酶的电化学共聚合，同时实现碳纳米管功能化和酶固定；再经酸刻蚀去除失活酶并电化学...
本文开发了一种寡核苷酸接枝聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)薄膜，用于荧光、石英晶体微天平(QCM)和电化学三种DNA生物传感器检测方法。通过在微乳液中对羟基功能化EDOT(EDOT-OH)与羧基功能化EDOT(C2-EDOT-COOH)进行电共聚合，制备出表面羧基密度可控的超光滑PEDOT薄膜。利用N-羟基琥珀酰亚胺(NHS...