本综述概述了原始及功能化单壁碳纳米管（SWCNTs）在纳米医学、文化遗产和生物传感器中的应用。这些工程纳米颗粒的理化性质与大气污染中的超细组分（UF）相似，可能具有类似不良效应。UF 可能损害心血管自主控制，诱发心血管不良事件高风险，导致哺乳动物胚胎毒性，并增加基因细胞毒性风险。用生物聚合物如聚乙烯亚胺（PEI）包覆的 SWCNTs...
本文采用 DNA-电化学生物传感器研究两种二取代三唑连接吖啶化合物 GL15 和 GL7 的氧化还原机制及其与双链 DNA 的原位相互作用。在玻碳电极上以循环伏安、差分脉冲伏安和方波伏安考察其氧化还原行为，发现两者均发生氧化和还原；氧化为 pH 依赖、吸附控制的不可逆过程，GL15 氧化涉及 1 电子 1 质子，GL7 涉及 2 电...
生物分子与电极之间的直接电子转移（DET）无需电子介质，因而有望提高选择性和灵敏度，但酶等蛋白的氧化还原中心深埋于蛋白基质中，使 DET 难以实现，因此需要能够接近氧化还原中心的特殊电极纳米结构。本文系统研究了不同纳米丝状电极形貌和酶浓度对 DET 的影响，指出反应位点尺寸低于 100 nm、单位表面积吸附酶量低于单层覆盖量时有利于...
本研究报道了一种高灵敏的电化学羧甲基纤维素-明胶-超氧化物歧化酶（CMC-G-SOD）生物传感器，并将其用于测定盐、干旱、低温和重金属胁迫下番茄植株中超氧自由基（O2•−）的增强。传感器以铂电极为工作电极，将 SOD 固定于 CMC-明胶凝胶中，利用 SOD 特异性催化 O2•− 歧化生成 H2O2，H2O2 在 +650 mV 下...
本研究在直径500 μm的金微电极表面制备琥珀酰亚胺6-(3-[2-吡啶二硫代]丙酰胺)己酸酯（LC-SPDP）自组装单分子层，用于共价固定抗EpCAM抗体。抗体氨基与LC-SPDP的琥珀酰亚胺基团形成酰胺键，未反应基团用1%乙醇胺封闭。通过循环伏安法和荧光成像表征电极修饰过程。将anti-EpCAM/LC-SPDP/Au电极暴露于...
本文报道了用于测定25-羟基维生素D（25OHD）的新型光学表面等离子共振（SPR）和电化学亲和生物传感器，并评估其临床应用潜力。首先构建了基于SPR转导的免疫传感器直接测定25OHD，检出限约2 mg/mL，但远高于临床分析需求。为提高灵敏度，将25OHD与金纳米颗粒（AuNPs）结合，利用AuNPs放大SPR信号，使检出限降至1...
酒精的快速检测对临床诊断和发酵工业具有重要意义。本研究将来自毕赤酵母（Pichia pastoris）的八聚体酒精氧化酶（AOx，Mr 675 kDa）固定于多壁碳纳米管—纳离子（MWCNT-Nf）基质中，并用聚乙烯亚胺（PEI）包埋于金电极（AuE）表面，构建了直接电化学酒精生物电极。该电极在 pH 7.5 下对 Ag/AgCl ...
本研究对来自白腐担子菌 Rigidoporus lignosus（原 Rigidoporus microporus）的重组漆酶进行了结构与功能表征，采用圆二色光谱（CD）、循环伏安（CV）和生化实验。作者优化了重组漆酶在超感受态大肠杆菌中的表达与纯化流程：通过 PCR 从 cDNA 扩增漆酶编码序列，并克隆至细菌表达载体 pET-2...
本文报道了一种基于3,4,9,10-芘四羧酸功能化石墨烯片（PTCA-GS）、多壁碳纳米管（MCNT）和离子液体（IL）复合膜修饰玻璃碳电极（GCE）的高灵敏、高选择性多巴胺（DA）电化学生物传感器。作者采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和电化学阻抗谱对修饰电极进行表征，结果表明PTCA-GS/MCNT/IL复合膜具有均匀、多孔、高...
本研究将辣根过氧化物酶（HRP）固定化在由二硫苏糖醇（DTT）自组装单分子层支撑于Au(111)表面的二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱（DMPC）脂质双分子层上，并将其用作纳米结构电化学生物传感器以检测多巴胺。作者采用原子力显微镜（AFM）表征磷脂双分子层形貌和HRP固定化状态，发现酶吸附在脂质双分子层外表面；虽然未直接测量表面电荷，但结合实验...
本文报道了一种基于氧化镍（NiO）纳米粒子的尿素生物传感器。作者通过共沉淀-煅烧法制备约12 nm的多晶NiO纳米粒子，并将其均匀沉积在氧化铟锡（ITO）玻璃基底上形成薄膜，再采用物理吸附法将豆科植物来源的脲酶（Ur）固定于NiO薄膜表面，构建Ur/NiO-NPs/ITO/glass生物电极。该电极无需外加介质，利用NiO中Ni2+...
本文报道了一种用于检测癌胚抗原（CEA）的电化学免疫传感器。作者通过温和化学法合成双金属 AuPt 纳米链（NCAuPt），并将其与辣根过氧化物酶标记的抗 CEA 抗体（HRP-anti-CEA）偶联，制备 HRP-anti-CEA-NCAuPt 纳米标记物。该标记物用于夹心型免疫分析中，以 H2O2 为酶底物。AuPt 合金纳米链...
本文报道了一种用于DNA杂交检测的新型电化学生物传感器，其核心为纳米电极阵列（NEE）。NEE通过在轨道刻蚀聚碳酸酯（PC）膜孔中无电沉积金制备。作者利用纳米电极周围较宽的PC膜表面，通过PC表面天然羧基与氨基端捕获DNA探针的酰胺偶联实现探针固定。随后，捕获探针与标记葡萄糖氧化酶（GOx）的互补目标DNA杂交。杂交事件通过向支持电...
生理学研究需要在生理条件下直接定量细胞/组织空间域内的物质转运动力学。虽然生物传感器可测量分析物浓度，但受灵敏度较低、漂移/噪声过大以及无法定量分析物转运等限制，其在生理学研究中的应用有限。纳米材料可显著改善微电极的电化学换能，使高灵敏度微生物传感器的构建成为可能。此外，自参考（self-referencing, SR）这一新型生物...
本文报道了以κ-酪蛋白衍生肽修饰的20 nm金纳米颗粒（AuNPs）的合成与表征，用于监测肽作为细菌黏附抑制剂的作用。该体系利用AuNPs的载体/浓缩效应，将κ-酪蛋白衍生肽负载于纳米颗粒表面，形成稳定的肽/AuNP共轭物，并讨论其在致病细菌电化学生物传感器设计中的稳定性。该检测方案利用AuNPs的双重功能：一方面作为生物识别分子的...
本研究开发了一种超灵敏无标记适配体电化学生物传感器，用于检测人免疫球蛋白E（IgE）。传感器以高特异性抗人IgE适配体为捕获探针，先在石墨基丝网印刷电极（SPE）上电沉积金纳米粒子（AuNPs），再通过巯基自组装固定抗人IgE适配体，并用巯基己醇（MCH）封闭未占据表面以减少非特异结合。检测时，含鸟嘌呤富集区的互补DNA（cDNA ...
本文报道了一种通过两步电沉积法合成的金纳米线阵列电极（AuNWsA），其纳米线呈良好取向的垂直排列。扫描电镜测定显示，纳米线长度约1.5 μm，直径约200 nm，相邻纳米线间距约为自身直径的2–3倍。利用循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）评估表明，与平面裸金电极相比，AuNWsA电极具有更高的有效表面积和更优异的表面电子转...
胰岛素是由胰腺细胞分泌的多肽激素，是葡萄糖稳态的关键调节因子；其缺乏导致1型糖尿病，而胰岛素抵抗常见于2型糖尿病、肥胖及多种内分泌疾病。胰岛素测定对糖尿病临床诊断、运动员兴奋剂检测以及乳腺癌潜在标志物评估具有重要价值。电化学方法成本低、灵敏度高且易于转化为即时检测。尽管已有多种无标记阻抗或电容法用于生物分子检测，但很少能在复杂生物混...
本文构建了一种基于Fe3O4介孔球修饰碳离子液体电极（CILE）的电化学血红蛋白（Hb）生物传感器。CILE以N-己基吡啶六氟磷酸盐（HPPF6）作为碳糊中的修饰剂和粘结剂，具有较宽电化学窗口和良好导电性。紫外-可见和傅里叶变换红外光谱表明，Hb在壳聚糖（CTS）与Fe3O4介孔球复合膜中保持天然结构。循环伏安结果显示，在0.1 m...
C-反应蛋白（CRP）是一种急性期蛋白，其水平升高与多种疾病相关，尤其与心血管疾病风险密切相关。本文报道了一种灵敏、无标记、无放大且可重复使用的电化学阻抗生物传感器，用于检测人血血清中的CRP。该传感器基于在标准多晶金电极上受控并优化覆盖度的抗体固定。电荷转移电阻变化具有高度靶标特异性，在0.5–50 nM范围内与CRP对数浓度呈线...