Non-covalently embedded oxytocin in alkanethiol monolayer as Zn
多肽因具有天然结合偏好，常被用作金属离子等分析物的生物传感器识别元件。此前作者报道的肽基阻抗法金属离子传感器中，催产素单分子层通过共价方式锚定在电极上，金属离子结合引起肽构象变化，并用电化学阻抗谱（EIS）检测。本文证明，当催产素以非共价方式嵌入烷硫醇宿主单分子层时，同样可实现传感。离子结合会诱导致密宿主层发生形貌变化，从而产生比直...
Sensitive electrochemical biosensor combined with isothermal amplification for point-of-care COVID-19 tests.
本文报道了一种结合重组酶聚合酶扩增（RPA）的电化学生物传感器，用于快速、灵敏检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）。该传感器基于多微电极阵列芯片，包含参比电极、对电极和5个独立工作电极，可通过差分脉冲伏安法（DPV）同时检测多个靶基因。RPA反应中，RPA扩增子与工作电极上固定的巯基修饰引物杂交，随着扩增子积累，...
Continuous glucose monitoring systems - Current status and future perspectives of the flagship technologies in biosensor research.
糖尿病是美国重大慢性病，影响近1.2亿成年人并呈年轻化趋势，2017年成为美国第七大死因。严格血糖控制是降低微血管并发症风险的关键。连续血糖监测（CGM）系统通过皮下植入或贴附传感器测量组织间液葡萄糖，并转换为血糖值，已成为糖尿病血糖管理的理想工具。目前商用CGM主要采用电化学原理，以葡萄糖氧化酶（GOx）为识别元件，通过检测过氧化...
Highly sensitive electrochemical detection of the marine toxins okadaic acid and domoic acid with carbon black modified screen printed electrodes.
本研究开发了一种检测海洋生物毒素膝状酸（DA）和石房蛤酸（OA）的电化学免疫传感器。传感器采用高通量制备的碳黑修饰丝网印刷电极（CB-SPE），并通过循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）比较CB-SPE与裸碳丝网印刷电极（c-SPE）的性能。结果显示，CB-SPE电催化性能更优，且至少六个月储存稳定。CB-SPE分别用DA或O...
Electrochemical biosensor for glycine detection in biological fluids.
本文报道了首个用于多种生物流体中甘氨酸定量检测的安培型生物传感器。该传感器基于一种新型醌蛋白，可高特异性催化甘氨酸氧化，并将该过程与酶反应产生的过氧化氢存在下普鲁士蓝的氧化还原转换相耦合。优化的传感器设计将醌蛋白有效包埋于壳聚糖基质中，并在外层添加 Nafion 层，以抑制基质干扰，尤其抑制已知影响普鲁士蓝氧化还原行为的抗坏血酸。分...
DNA walker-assisted aptasensor for highly sensitive determination of Ochratoxin A.
赭曲霉毒素A（OTA）是多种真菌产生的有毒次级代谢产物，对人类和动物健康构成严重威胁。本文构建了一种基于金纳米粒子修饰氧化钼（AuNPs-MoOx）纳米复合材料、杂交链式反应（HCR）和限制性内切酶（Nb.BbvCI）辅助DNA walker机器的OTA检测适配体传感器。在该电化学平台中，HCR用于将更多电活性信号分子亚甲基蓝（MB...
Washing- and Separation-Free Electrochemical Detection of
基于精氨酸特异性牙龈蛋白酶（Arg-gingipain）对唾液中牙龈卟啉单胞菌（P. gingivalis）的间接检测，传统上用于牙周炎的简便初诊。为在即时检测格式中准确定量 P. gingivalis，需要开发能测量其确切浓度的简单生物传感器。然而，唾液中多种电活性干扰物使电化学检测具有挑战性。本文报道了一种无需洗涤和分离的电化学...
DietSee: An on-hand, portable, strip-type biosensor for lipolysis monitoring via real-time amperometric determination of glycerol in blood.
甘油是脂解的临床生物标志物，主要由脂肪组织产生。在代谢和心血管疾病、癌症恶病质等病理状态，以及运动等能量应激下，血甘油升高，因此准确监测甘油在多种医疗场景中很重要。现有甘油定量方法昂贵、耗时，且需从全血中分离血浆再外推血甘油含量。本文报道了一种新型即时检测甘油仪 DietSee，基于试纸条生物传感器，可在 6 s 内直接定量全血甘油...
Antifouling Strategies for Electrochemical Biosensing: Mechanisms and Performance toward Point of Care Based Diagnostic Applications.
尽管已有多种实验室诊断技术，许多医学和法医应用需要现场即时分析。电化学生物传感器因便携和功能简单而具有前景，但在复杂生物样品中实现低浓度分析物的高灵敏、高选择性仍是关键问题。血清、尿液、血液/血浆和唾液中大量生物分子在电极界面发生非特异性吸附或污损，会显著增加背景噪声，降低电化学信号幅度和特异性。本综述旨在讨论文献中用于防止生物传感...
Chemical binding of molecular-imprinted polymer to biotinilated antibody: Utilization of molecular imprinting polymer as intelligent synthetic biomaterials toward recognition of carcinoma embryonic antigen in human plasma sample.
本研究报道了一种基于分子印迹聚合物（MIP）的电化学生物传感器，用于识别人血浆中的癌胚抗原（CEA）。作者以金电极为工作电极，先用半胱胺和戊二醛进行交联预处理，再在 CEA 模板存在与不存在条件下电聚合甲苯胺蓝，分别制备 MIP 和非印迹聚合物（NIP）修饰电极。CEA 被包埋于印迹聚合物形成的特异性空腔中，随后通过洗脱去除模板，保...
Metal-
工业排放增加是水体污染的首要原因，细菌的生存策略有助于恢复生态平衡，也可用于开发创新环境生物技术。本研究以土著非致病维氏假单胞菌（Pseudomonas veronii 2E）为对象，研究其全细胞、胞外聚合物（EPS）和生物表面活性剂介导的铜离子（Cu(II)）与镉离子（Cd(II)）生物传感、去除和回收，用于废水生物处理。作者利用...
Zr
本文开发了一种基于Zr4+介导信号转换与杂交链反应（HCR）刺激DNAzyme纳米线的电化学平台，用于检测蛋白激酶活性。首先，蛋白激酶A（PKA）磷酸化固定在金电极表面的底物肽；随后，含5'-磷酸末端的DNA1通过磷酸-Zr4+-磷酸配位键连接到磷酸化底物肽上。引入分子信标（MB）后，DNA1通过toehold介导的链置换反应（TM...
Detection of organophosphorus pesticides by nanogold/mercaptomethamidophos multi-residue electrochemical biosensor.
基于巯基甲胺磷作为底物的成功合成，作者结合纳米效应、强Au–S键以及乙酰胆碱酯酶（AChE）与巯基甲胺磷之间的相互作用，设计并制备了一种新型纳米金/巯基甲胺磷多残留电化学生物传感器。该传感器采用间接竞争法，可同时检测11种有机磷农药（OPPs）及其总量。通过差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）表征了修饰电极的电化学行为，...
Fe
理性构建先进传感平台以敏感检测活细胞产生的过氧化氢（H2O2），是生理与病理研究中的挑战。单原子位点催化剂（SASCs）因具有类过氧化物酶（POD）活性和类似天然金属酶的金属配位环境，在 H2O2 检测中前景广阔，但中心原子电子与几何结构调控困难，使其与天然酶仍有差距。本文提出一种基于单原子 Fe 位点与碳包裹 Fe3C 晶体耦合（...
An electrochemical SARS-CoV-2 biosensor inspired by glucose test strip manufacturing processes.
准确、快速的诊断对降低 SARS-CoV-2 疫情影响至关重要。本研究报道了一种受血糖试条制造流程启发的电化学生物传感器，用于检测 SARS-CoV-2。传感器以印刷电路板（PCB）上的金工作电极为基底，在其表面构建 1H,1H,2H,2H-全氟癸硫醇（PFDT）自组装单分子层，形成具有两亲性和抗生物污损特性的界面；随后将血管紧张素...
Advancements in electrochemical biosensing for respiratory virus detection: A review.
呼吸道病毒对人类健康构成严重威胁，并可引发毁灭性流行病，因此亟需快速、灵敏、准确的方法鉴定和定量病毒。电化学生物传感器用于呼吸道病毒检测已成为发展最快的领域之一。本文系统综述了电化学生物传感器在呼吸道病毒检测中的最新进展，内容按呼吸道病毒常见检测对象、电化学生物传感器基础、用于呼吸道病毒检测的电化学生物传感器以及未来挑战展开。文中介...
Single-Atom Ruthenium Biomimetic Enzyme for Simultaneous Electrochemical Detection of Dopamine and Uric Acid.
单原子催化剂因金属原子利用率高、活性位点丰富和催化活性强而备受关注。本文通过球磨混合三聚氰胺、L-丙氨酸和 RuCl3，并在氮气保护下 500 °C 热解，制备了单原子钌生物模拟酶 Ru-Ala-C3N4，用于同时电化学检测人体内共存的多巴胺（DA）和尿酸（UA）。TEM、EDX、HAADF-STEM 和 XPS 表征表明，Ru 原...
Simultaneous electrochemical aptasensing of patulin and ochratoxin A in apple juice based on gold nanoparticles decorated black phosphorus nanomaterial.
同时检测食品中展青霉素（PAT）和赭曲霉毒素A（OTA）对防止毒素进入人和动物机体具有重要意义，但多靶标同步检测仍具挑战。本文开发了一种基于金纳米颗粒修饰黑磷（AuNPs-BP）纳米材料的电化学适配体传感器，用于苹果汁中 PAT 和 OTA 的同时检测。AuNPs-BP 作为传感平台，可负载多种不同电化学信号分子功能化的适配体。研究...
Electrochemical detection of microRNA-21 based on a Au nanoparticle functionalized g-C
本文报道了一种用于检测 microRNA-21 的高灵敏度三明治型电化学生物传感器。该传感器以金纳米粒子（Au NPs）功能化的类石墨碳氮化物纳米片（g-C3N4 NS）纳米杂化材料（Au NPs–g-C3N4 NS）作为传感平台，并以含亚甲基蓝（MB）的 DNA 串联体作为信号探针。信号探针由两条互补单链 DNA 通过连续杂交链反...
Microcapsule-based biosensor containing catechol for the reagent-free inhibitive detection of benzoic acid by tyrosinase.
本文报道了一种基于酶底物自释放的无试剂电化学生物传感器，用于苯甲酸的抑制型检测。聚氨酯支撑内嵌两个直径800 μm的穿孔微胶囊，先以亚甲基蓝为模型化合物验证其持续释放能力：在有无多壁碳纳米管（MWCNT）导电涂层时，2 mL比色皿中亚甲基蓝浓度分别以1.5–2 μmol L−1 h−1和0.5–0.75 μmol L−1 h−1的速...