本文报道了一种新型含铁氰基二硫代磷酸酯功能化的导电聚合物及其在安培生物传感器中的应用。首先合成了4-(2,5-双(噻吩-2-基)-1H-吡咯-1-基)氨基铁氰基二硫代磷酸酯（SNS-NH2-Fc），并将其与4-(2,5-双(噻吩-2-基)-1H-吡咯-1-基)苯胺（SNS-NH2）在石墨电极上电化学共聚合。聚合物中的氨基用于通过戊二...
微小RNA（miRNAs）已成为多种癌症诊断与预后生物标志物的新候选物，因此灵敏、选择性检测 miRNA 对早期癌症诊断和疾病预防具有重要意义。本文开发了一种新型、简单的电化学 miRNA 生物传感器，以 Cd2+ 修饰的钛磷酸纳米颗粒作为信号单元，以两条 DNA 作为捕获探针，并以 Ru(NH3)6^3+ 作为电子转移介质。大量镉...
本研究旨在评估以聚丙烯腈（PAN）为前驱体制备的碳纳米纤维（CNF）电极在电化学传感器和生物传感器中的应用性能。作者将不同浓度的均质 PAN 溶液通过静电纺丝法制备 PAN 纳米纤维，再经热处理得到 PAN 基 CNF，并直接作为工作电极。研究考察了聚合物浓度、针头至收集器距离、进料速率和施加电压等电纺参数对纳米纤维直径与形貌的影响...
本文报道了一种基于分级纳米结构导电聚合物水凝胶的可扩展、低成本、多功能柔性生物传感器平台，用于人体代谢物的灵敏、快速检测。该平台以聚苯胺水凝胶为导电基体，负载铂纳米颗粒并固定不同酶，可检测尿酸、胆固醇和甘油三酯等代谢物。得益于导电聚合物水凝胶对生物底物的高通透性和快速电子转移特性，传感器表现出宽线性范围（尿酸0.07–1 mM；胆固...
乙酰胆碱（ACh）是哺乳动物中枢神经系统中高度丰富的非电活性神经递质。神经化学释放发生在毫秒时间尺度，需要快速、灵敏的传感器，如酶促安培电极。通常酶促电化学传感器中酶过量使用以最大化信号。本文在追求灵敏度的同时，也力求最大化时间分辨率，通过设计在接近单层酶覆盖下仍能工作的传感器。降低酶层厚度可缩短酶产物扩散到传感器表面的距离并减少扩...
本文以多孔镍泡沫为模板，通过化学气相沉积（CVD）法制备三维氮掺杂石墨烯泡沫，并经酸蚀去除镍模板、丙酮去除聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）保护层，获得自由支撑三维氮掺杂石墨烯电极。该电极被用作工作电极构建多巴胺（DA）电化学传感器。循环伏安（CV）和差分脉冲伏安（DPV）结果表明，三维氮掺杂石墨烯对DA氧化具有优异电催化活性，其氧化峰电...
本文报道了一种基于一次性氧化石墨烯纳米带（GON）丝网印刷电极的电化学生物传感器，用于 L 型和 D 型氨基酸（AAs）的同时原位手性分辨与定量分析。该策略利用酪氨酸（Tyr）和甲硫氨酸（Met）等临床相关氨基酸固有的电化学活性，以及 D 氨基酸氧化酶（DAAO）对 D 型氨基酸的选择性氧化脱氨反应。D 型氨基酸在 DAAO 催化下...
金黄色葡萄球菌（S. aureus）是重要的人类病原菌，可引起多种疾病。本研究报道了一种高灵敏、高选择性的双适配体夹心免疫传感器，用于检测S. aureus。体系中，生物素化一级抗S. aureus适配体通过生物素-链霉亲和素作用固定于链霉亲和素包被磁珠（MB）表面，作为捕获探针；二级抗S. aureus适配体与银纳米颗粒（AgNP...
本文报道了一种高灵敏度且稳健的特异性DNA序列定量方法，将非对称解旋酶依赖DNA扩增（asymmetric helicase-dependent amplification, aHDA）与电化学检测相结合。该方法先将扩增得到的单链DNA捕获到磁性微球上，再进行扩增后杂交，以提高特异性。作为概念验证，作者在65 °C下扩增一段84 b...
自秀丽隐杆线虫中首次发现microRNA（miRNA）lin-4以来已过去二十年。近二十年来，miRNA研究受到极大关注。miRNA是一类天然非编码RNA，通过转录后调控基因表达，并已在多种疾病中显示表达失调。由于其表达谱可反映病理状态，miRNA近年被提出作为疾病发生、预后、风险以及不同癌症分型的生物标志物。因此，建立疾病相关mi...
急性白血病评估中多生物标志物同时检测具有重要意义。本文开发了一种新型单电极电化学生物传感器，用于同时检测干扰素γ(IFN-γ)和溶菌酶(Lys)。该传感器基于适配体识别，并将信号关闭和信号开启模式耦合于同一金电极。在 Au 电极上共固定两种部分互补 DNA 双链：一种由巯基化二茂铁(Fc)标记的信号探针与 IFN-γ 适配体杂交形成...
碳纳米材料在电化学免疫传感器中多用作纳米载体，而很少作为氧化还原纳米探针。本研究旨在充分利用富勒烯（C60）的内禀氧化还原活性，开发一种基于亲水性 C60 纳米材料的新型氧化还原纳米探针。首先通过相转移法制备 C60 纳米颗粒（C60NPs），并用氨基末端聚酰胺胺（PAMAM）进行功能化，得到 PAMAM-C60NPs，其亲水性优于...
本文报道了一种绿色、简便的策略，在氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）上原位生长无表面活性剂金纳米颗粒（Au NPs），形成 Au NPs−N-GQDs 杂化材料。该杂化材料仅需将 N-GQDs 与 HAuCl4·4H2O 混合即可制备，无需额外还原剂和表面活性剂。高分辨透射电镜（HRTEM）、X 射线衍射（XRD）和 X 射线光电子...
本文报道一种用于提高高离子强度下固相杂交单碱基错配区分能力的简单策略。作者借鉴扩增抗性突变系统（ARMS）思想，提出杂交抗性突变系统（HRMS），即在表面固定 DNA 探针中故意引入一个天然碱基错配，从而在不改变杂交盐浓度或添加变性剂的情况下增强探针选择性。针对乳糜泻易感相关 HLA-DQA1*05:05 等位基因，设计了含 C–T...
本文报道了一种基于电子类型分选（金属型与半导体型）单壁碳纳米管（SWNTs）的电化学酶生物传感器，用于水相介质中的葡萄糖检测。研究考察了 SWNT 电子类型对酶生物传感器安培响应的影响。为清晰评价，采用基于等离子体聚合纳米薄膜（PPF）的简单层层组装工艺，因为 PPF 是惰性基质，可形成由 SWNT 和酶组成的明确纳米结构。对于含葡...
电化学DNA（E-DNA）传感器通常利用固定在电极表面的单链寡核苷酸探针，并在远端3′端连接氧化还原活性分子；目标结合引起探针柔性或构象变化，改变氧化还原标记与电极间电子转移效率，从而定量检测目标浓度。本研究首次证明，基于不同长度寡聚脱氧胸苷[(dT)n]探针的E-DNA传感器能够定量区分单链DNA结合蛋白的协同与非协同结合。作者以...
本文报道一种基于无封端金纳米颗粒/还原氧化石墨烯（Au NP/rGO）纳米复合材料的简便、快速、灵敏、选择性且高稳定的电化学传感平台，用于检测β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH），无需氧化还原介体和酶。Au NP/rGO 复合传感层通过原位电化学还原氧化石墨烯（GO）和金前驱体（Au3+）直接在玻碳电极（GCE）上形成，前驱体利用率...
自转基因生物（GMO）商业化以来，对其食品标签、现场检验和进出口检疫提出了快速高通量筛查需求。本文首次报道了一种基于多重标记的电化学生物传感器，可在同一传感界面上同时检测GMO产品中的多种DNA组分。该传感器采用茎环状捕获探针识别目标DNA，并引入外切酶III（Exo III）催化水解与金纳米颗粒（GNP）生物条形码策略实现两轮信号...
本研究构建了一种新型电化学生物传感器，用于高灵敏检测微小RNA（miRNA）。该传感器基于催化发夹组装（CHA）靶标循环与级联电催化（细胞色素c（Cyt c）和醇氧化酶（AOx））实现信号放大。值得注意的是，靶标循环仅依靠链置换过程实现，无需核酸酶参与。此外，作者合成了多孔TiO2纳米球，可为铂纳米颗粒（PtNPs）包覆提供更大比表...
三磷酸腺苷（ATP）适配体常被用作生物传感器识别单元，但其对腺苷-5′-二磷酸（ADP）和腺苷-5′-单磷酸（AMP）的选择性较差，限制了其在真实体系尤其是复杂脑体系中的应用。本研究首次提出双识别单元策略（DRUS），将适配体对腺嘌呤碱基的识别能力与聚咪唑鎓（Pim）对磷酸基团的识别能力相结合，构建高选择性、高灵敏度的ATP生物传感...