酚类和芳香胺是可能危害人体健康的环境污染物，提高生物传感器对它们的特异性和灵敏度是可靠检测的关键。本文构建了一种兼具酶促与非酶促电化学传感器优点的HRP/NPG/GCE生物电极。纳米孔金（NPG）因三维多孔结构、良好生物相容性、导电性和电催化性能被选作辣根过氧化物酶（HRP）载体。研究首次发现NPG可对酚类和芳香胺实现选择性氧化，因...
本文报道了一种环境友好的单晶金微片（2D Au crystals, 2DAC）合成方法：以氨基酸同时作为还原剂和封端剂，引导金纳米晶的二维生长并扩展到宏观尺度。作者发现氨基酸侧链基团是决定金单晶维度与尺寸的关键参数，不同侧链可调控产物从纳米片到微片的形貌。所得单晶金微片平面面积超过 10^3 μm^2，达到肉眼可分辨尺度，为连接纳米...
本文报道了苯并噻嗪修饰氧化还原水凝胶的合成及其用于将大肠杆菌周质醛氧化还原酶 PaoABC 电连接至电极表面的研究。以香草醛为底物，系统考察了 pH 值和电极表面修饰对酶膜生物催化活性的影响。所制备的酶电极可用作香草醛/O2 生物燃料电池中的生物阳极，并与高电位胆红素氧化酶（BOD）生物阴极组合；在两室生物燃料电池装置中可获得约 7...
成功构建一种新型三维纳米花状铜/多层二硫化钼复合修饰玻璃碳电极（CuNFs/MoS2/GCE），用于非酶法检测过氧化氢（H2O2）和葡萄糖，具有较高灵敏度和选择性。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和能量色散X射线光谱（EDS）表征 CuNFs-MoS2 纳米颗粒形貌与组成；通过电化学阻抗谱（EIS）和...
本文开发了一种基于糖链的超灵敏阻抗法生物传感器，用于可靠且选择性地检测灭活但保持完整的 H3N2 流感病毒颗粒。与抗体检测相比，糖链作为病毒天然受体，可通过不同糖链识别元件区分潜在致病流感亚型，具有独特优势。作者利用原子力显微镜对生物传感器表面进行可视化，并分析了单个 H3N2 病毒颗粒结合后的表面形貌。该糖链生物传感器对糖结合凝集...
金属有机框架（MOFs）因可控孔隙、大比表面积和多样拓扑结构在电化学领域受到关注，但单一 MOF 存在导电性差、机械稳定性低和电催化能力不足等问题。本研究采用一步溶剂热法将羧基多壁碳纳米管（MWCNTs）植入锰基金属有机框架 Mn-BDC 中，发现 MWCNTs 的引入可促使大块 Mn-BDC 分裂为薄层结构，从而显著提高复合材料的...
本文报道了一种基于聚氧化金属（POM）掺杂聚苯胺（PANI）纳米柱膜的无酶电化学生物传感器，用于过氧化氢（H2O2）检测。通过恒电位共电沉积，在电聚合过程中将 POM 嵌入 PANI 基体，形成薄而均匀的 POM-PANI 涂层；有序一维纳米柱结构可促进电解液扩散、增大电极界面并加速电子与离子传输。循环伏安和计时电流测试表明，POM...
体内多靶标、选择性神经递质浓度监测有助于解析大脑复杂化学信号交互。本文提出一种专用集成恒电位仪转换电路及其选择性电极界面。采用0.13 μm CMOS工艺制造定制两电极时间型恒电位仪电路，提供20 pA至600 nA的宽动态输入电流范围，功耗56 μW，最低采样频率1.25 kHz。多工作电极芯片经碳纳米管（CNT）基化学涂层功能化...
表面电位是固–液界面最重要的性质之一，可通过施加于电极的电压或表面性质进行调制，因此可作为表面修饰（如生物分子结合）的良好指标。本文提出一种平面纳米间隙结构，用于监测表面电位差。基于该架构，表面电位差的变化可通过纳米间隙电极之间的电双层电容（EDLC）来确定。作者采用循环伏安法，通过化学修饰改变表面性质，演示了表面电位与EDLC之间...
在葡萄酒苹果酸乳酸发酵过程中，L-乳酸的生成与最终产品质量密切相关，目前其测定多依赖离线实验室分析，难以满足现场实时监测需求。本文报道了一种具有长期稳定性的安培型电化学生物传感器，用于L-乳酸测定。该传感器以薄膜金微电极为电化学换能器，并在其表面选择性修饰由三维聚吡咯（PPy）基质包埋乳酸氧化酶（LOX）和辣根过氧化物酶（HRP）构...
本文提出一种基于淀粉样β肽（Aβ）自组装及其与多种生物活性分子相互作用的生物传感器设计策略。Aβ肽可作为多功能传感元件，无需固定化传感探针或逐步修饰传感界面；肽基催化网络的组装动力学可将分析物数量转化为放大的信号读出。该动态组装与传感系统利用Aβ与铜离子和血红素结合后的催化活性，在电化学扰动下产生过氧化氢并引发酪氨酸桥联交联，实现自...
本文报道了一种基于 PEDOT-rGO-Fe2O3-PPO 复合修饰玻碳电极（GC）的儿茶酚电化学生物传感器，并对其制备、表征和分析性能进行了研究。含氧化石墨烯（GO）的导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）通过电位循环电聚合制备，PEDOT-GO 采用恒电流法还原为 PEDOT-rGO。Fe2O3 纳米颗粒在乙醇中经水...
本研究开发了一种用于水质毒性分析、特别是水中除草剂检测的芯片化便携式生物传感器。该系统由集成在玻璃基底微流控平台上的三电极电化学微电池组成，平台包含多个独立检测腔，并选用与光学技术兼容的材料，以便后续实现电化学与荧光双重互补检测。检测原理是利用野生型微藻 Chlamydomonas reinhardtii 作为全细胞识别元件，通过卤...
本文报道了一种通过两步法制备的氮化钛（TiN）纳米颗粒修饰多壁碳纳米管（MWCNTs）纳米复合材料。首先将二氧化钛（TiO2）纳米颗粒负载于MWCNTs表面，随后进行热氮化，得到TiN/MWCNTs复合材料。透射电镜结果表明，平均直径不超过20 nm的TiN纳米颗粒均匀分散在MWCNTs表面。研究将细胞色素c（Cyt c）固定于MW...
基于抗体的免疫传感器难以覆盖低分子量生物标志物等“不可及”靶标。本文报道一种名为 PEP-on-DEP 的肽适配体电化学传感器技术，用于检测肾素等难及靶分子，以提升生活质量。肽适配体是一类智能亲和结合剂，在生物传感器开发中前景广阔。肾素参与动脉血压调节，是预测心血管风险和预后的新兴生物标志物。据作者所知，尚无研究报道可用于肾素的新强...
鉴于超氧阴离子（O2•−）在动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、炎症等病理过程中的关键作用，亟需建立可靠且耐用的实时检测方法。本研究提出一种多孔Pt-Pd修饰的超氧化物歧化酶（SOD）生物传感器，用于O2•−的定性与定量检测。该传感器对O2•−表现出快速、选择性且线性的安培响应，线性范围为16–1536 μM（R^2 = 0.9941），...
以酶作为生物识别元件的电化学生物传感器因在医疗和环境领域具有较高商业化前景而长期受到关注。进入21世纪以来，随着材料科学的发展，导电聚合物、纳米材料等先进材料被引入，显著促进了第三代酶生物电极的发展。这类基于氧化还原酶的第三代电化学生物传感器可实现直接电子转移，具有选择性好、灵敏度高、无需试剂和无标记制备等优势。本文系统综述了该领域...
针对感染性疾病快速诊断中即时检测病原基因的需求，本文开发了一种简单实用的电化学生物传感策略，通过在同一分析系统中整合均相靶标启动转录扩增（HTITA）与界面传感过程，直接超灵敏、特异性检测病原核酸。靶标DNA与设计的发夹探针在均相溶液中特异性结合，触发环状引物延伸反应，形成含T7 RNA聚合酶启动子的DNA双链，作为体外转录扩增模板...
本文简要综述了用于体外健康应用的生物电催化器件，涵盖食品安全与环境分析，重点讨论微电极与微流控生物传感器、纸基即时检测器件以及可穿戴生物传感器，并分析其主要技术瓶颈和未来发展方向。文章进一步考察生物催化剂与电极之间电子转移在传感器设计中的作用，分别介绍间接、直接和介导电子转移机制，总结调控生物催化体系中电子转移的主要策略及最新进展。...
基于胸腺嘧啶（T）修饰的金纳米颗粒/还原氧化石墨烯（AuNPs/rGO）纳米复合材料，开发了一种用于测定汞离子（Hg2+）的灵敏、选择性且可重复使用的电化学生物传感器。氧化石墨烯（GO）在玻碳基底上电化学还原为还原氧化石墨烯（rGO），随后通过循环伏安法将金纳米颗粒（AuNPs）沉积到 rGO 表面。为功能化电极，胸腺嘧啶-1-乙酸...