白血病早期诊断对成功治疗至关重要，因此开发快速、灵敏且易用的检测方法具有重要意义。本文综述了当前白血病临床诊断中常用的细胞形态学、流式细胞术、荧光原位杂交、PCR及相关分子检测技术，并重点总结基于免疫识别和DNA适配体识别的电化学与声学生物传感器/免疫传感器研究进展。作者比较了抗体与核酸适配体作为识别元件的优劣，指出DNA适配体传感...
金、银、铂等贵金属纳米材料因具有优异导电性、等离子体光学性质和生物相容性，被广泛用于生物传感器构建。本文是一篇小型综述，围绕呼吸道疾病相关病毒（包括SARS-CoV-2、流感病毒和MERS-CoV）的电化学与光学检测，系统讨论贵金属纳米材料及其在病毒生物传感器中的应用。综述首先介绍金纳米颗粒、银纳米颗粒和铂纳米材料的结构、光学与电化...
针对全球新发微生物疾病流行，快速准确定量病原菌至关重要。本文开发了一种高灵敏度基于DNA的电化学生物传感器，用于检测霍乱弧菌。该传感器以玻璃碳电极为基底，采用金纳米立方体和3-氨基丙基三乙氧基硅烷修饰，并引入DNA载体基质。通过电化学阻抗谱、循环伏安法、傅里叶变换红外光谱和扫描电镜对制备各阶段进行表征。传感器对靶DNA在10−8–1...
20S蛋白酶体参与错误折叠和氧化损伤蛋白的蛋白水解降解，是癌症及神经退行性疾病药物研究的重要靶点。本研究开发了一种基于抗体的安培型生物传感器，用于电化学检测20S蛋白酶体活性及其抑制。20S蛋白酶体通过针对不同亚基的抗体与电极表面发生生物亲和作用固定，从而可研究酶取向对传感器响应的影响。酶活通过固定电位安培法分析，最高灵敏度为24 ...
自Clark和Lyon提出葡萄糖生物传感器概念以来，相关研究持续快速增长。本综述系统回顾近五年将酶固定化于金纳米颗粒（AuNPs）用于葡萄糖电化学生物传感器的方法，重点涵盖共价结合、吸附、交联、包埋和自组装单分子层（SAMs）五类策略。文章逐一介绍各修饰方案的实验流程、界面结构及其对传感器性能的影响，并比较不同固定化方法在灵敏度、检...
微小RNA（miRNA）是癌症检测的理想生物标志物，其异常表达与多种癌症的发生密切相关。本文以三维爆米花状金纳米薄膜作为新型表面增强拉曼散射（SERS）-电化学活性基底，并结合toehold介导链置换反应（TSDR），构建了一种用于miRNA检测的DNA分子机器。三维爆米花状空间结构可产生更多活性“热点”，从而增强SERS和电化学信...
量子点（QDs）是尺寸2–10 nm的合成半导体纳米晶，因量子限域效应具有高摩尔吸收系数、抗化学降解、高量子产率及尺寸可调发射等独特光电性质。与有机荧光染料相比，QD发射带更窄、吸收带更宽，有利于细胞成像和生物传感中的多目标检测。随着纳米材料被集成到微流控系统，微流控技术凭借其经济、可重复、易修饰和易与其他技术集成的优势，加速了纳米...
离子液体因优异性能与多功能性被视为可持续技术发展的重要材料。本研究设计并合成了具有两种不同抗衡阴离子的双取代二茂铁离子液体（Fc-ILs），并证明其阴离子可调的物理化学特性对多功能电化学应用具有重要意义。含氯离子的 Fc-Cl-IL 呈水溶性，可作为氧化还原添加剂用于超级电容器制备；基于 Fc-Cl-IL 氧化还原电解质的超级电容器...
金属有机框架（MOFs）是一类结晶多孔材料，因具有纳米级框架结构、可调孔径、大比表面积和良好化学稳定性，已在生物传感器、生物医药、电催化、储能与能量转换等领域广泛应用。尤其当MOFs与适配体功能化相结合时，可用于构建面向医学诊断、食品安全和环境监测的高性能生物传感器。本文综述了适配体功能化MOF基生物传感器的最新进展及其生物应用。首...
为更好理解药物与细胞及组织的相互作用，需要能够研究这些事件的体外和离体模型系统。现有多种体外方法可评价抗氧化活性，但未能纳入复杂的体内生理因素。本文报道一种肠组织修饰氧电极，用于在过氧化氢（H2O2）存在下检测口服药物的抗氧化效应。抗氧化剂对防御氧化应激、特别是 H2O2 等活性氧至关重要。由于肠组织中含有内源过氧化氢酶，该组织生物...
高血糖常伴随胆固醇异常等多种并发症，因此糖尿病慢病管理中同时监测血糖和胆固醇水平很重要。本研究利用酵母表面展示系统，将米曲霉TI来源的葡萄糖脱氢酶（Gdh1）和色杆菌DS-1来源的胆固醇氧化酶（Cho1）分别高拷贝展示于酿酒酵母细胞表面。随后将上述酵母细胞固定于电极上，构建两种全细胞生物传感器，用于葡萄糖和胆固醇的电化学检测。葡萄糖...
食源性病原菌污染已成为严重威胁人类健康的公共卫生问题。传统检测方法如培养法、免疫学方法、PCR、流式细胞术和ATP生物发光法存在检测时间长、灵敏度低、选择性差、易受食品基质干扰或无法区分活菌与死菌等不足。近年来，纳米材料因其尺寸依赖的光学、电子和催化特性，为构建新型食源性病原菌生物传感器提供了基础。本文系统综述了近几十年基于纳米材料...
咖啡酸（caffeic acid, CA）是广泛存在于红酒、绿茶、咖啡、果蔬等食品及植物产品中的羟基肉桂酸类多酚化合物，具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤等生理活性；但过量摄入可能产生不良反应，因此食品、药品、膳食补充剂中咖啡酸含量需准确定量。本文系统综述近10年基于碳纳米材料和/或酶的电化学传感器与生物传感器用于检测咖啡酸的研究进展，...
近年来，全球糖尿病患病率持续上升，传统指尖采血式血糖仪因反复穿刺带来疼痛、感染风险和耗材成本，促使非侵入式血糖监测成为国际研究热点。本文综述了非侵入血糖检测技术的进展与主要挑战，按检测原理将其分为光学、微波和电化学三类，并涵盖医学、材料、光学、电磁波、化学、生物学和计算科学等交叉领域。文章横向比较了侵入式与非侵入式技术、以及非侵入体...
本综述报道了石墨烯基微流控传感器在制备与应用方面的最新进展。微流控技术为石墨烯生物传感器在临床诊断、生物检测、健康监测和环境监测中的应用提供了重要可能。与传统光学、电化学和生物传感系统相比，石墨烯与微流控的结合可实现器件微型化，降低响应时间和化学试剂消耗，并提高重现性与灵敏度。文章总结了石墨烯微流控传感器在材料制备、器件组装和芯片材...
农药在食物链和环境中的污染是全球性问题，需主动监测以确保安全。传统基于质谱的标准农药分析耗时、昂贵且费力，因此亟需简单、可靠、低成本且可现场应用的农药检测方法。适配体生物传感器（aptasensor）是最有前景的技术之一，它利用短单链DNA或RNA适配体作为农药识别元件，并与多种生物传感技术整合，实现农药残留的特异性、高灵敏检测。目...
本研究构建了一种基于碳糊电极（CPE）并用沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8和1-丁基-3-甲基咪唑基甲烷磺酸盐（BMIMS）放大的超灵敏DNA电化学生物传感器。所得DNA/BMIMS/ZIF-8/CPE用于水溶液中米托蒽醌（mitoxantrone）抗癌药的选择性测定，表现出良好的催化效应和强检测能力。该传感器利用米托蒽醌与双链DNA（...
乳腺癌是女性中最常见的癌症，早期诊断可显著提高生存率。目前乳腺摄影、磁共振成像、超声和组织活检是主要诊断技术，但存在设备昂贵、需专业人员操作、数据分析复杂、活检侵入性强以及多路复用能力有限等不足，使低收入人群难以负担。近年来，基于生物传感器的诊断技术因高通量、无创、成本低、结果易解读和可多路复用等优势受到关注，并可针对特定乳腺癌生物...
DNA链置换是一种无需酶的靶标杂交策略，可用于纳米生物传感。靶DNA通过置换预先杂交的金纳米颗粒（AuNP）标记链诱导链置换反应，被置换的AuNP标记链数量与样品中靶DNA量成正比。采用磁基因传感技术分离靶DNA，可实现单管检测，减少交叉污染和移液误差。本文以戊型肝炎病毒（HEV）DNA等价物为概念验证，HEV引起急性病毒性肝炎，目...
酸性磷酸酶（ACP）是动物和植物中广泛存在的溶酶体酶，可在酸性条件下催化多种磷酸酯水解。异常 ACP 水平常与前列腺癌、骨代谢异常、糖尿病等疾病密切相关，因此被广泛用作临床诊断生物标志物。随着精准医学快速发展，基于现有方法提高 ACP 生物传感器的选择性、灵敏度和适用样品类型，已成为 ACP 相关疾病诊疗的新需求。本综述围绕荧光、比...