本文报道了一种基于本征拓扑绝缘体 BiSbTeSe2 的灵敏、无标记电化学生物传感器，用于 HIV 基因检测。拓扑绝缘体具有强自旋-轨道耦合和稳健的表面态，电子噪声低，有利于电极与电解质界面之间稳定、灵敏的电子传输。在优化条件下，差分脉冲伏安法（DPV）峰电流与目标 DNA 浓度对数在 1.0×10−13 至 1.0×10−7 M ...
监测脑脊液（CSF）microRNA（miRNA）为中枢神经系统肿瘤的诊断与管理提供了有前景的选择，但临床 CSF 中目标 miRNA 丰度极低，限制了其高灵敏检测。本文报道了一种基于目标诱导氧化还原信号放大（eTIRSA）的电化学生物传感器，用于无标记高灵敏检测 CSF 中 miR-21。该传感器通过在金纳米颗粒修饰的玻碳电极上共...
UiO-66 作为金属有机框架（MOFs）家族成员，因比表面积大、孔径均一、易于功能化和稳定性优异，被广泛用于传感、药物释放、分离和吸附。尤其在电化学生物传感器中，UiO-66 表现出优异吸附能力和响应信号，可显著提高检测灵敏度与特异性。然而现有应用研究仍处起步阶段，缺乏系统方法，其循环利用和专属传感仍需改进。因此，本文旨在探索现有...
酶基生物传感器因选择性和灵敏度而备受关注，漆酶基生物传感器尤其可用于检测环境中的高毒性分子，是白色生物技术和绿色化学中的重要工具。本文通过电喷雾沉积（ESD）技术制备了一种新型无金属漆酶生物传感器，利用电喷雾电离（ESI）将漆酶在碳基底上进行环境软着陆固定，采用可持续化学方法。结果表明，ESD 技术可成功用于制备一种有前景的环保型电...
本文报道了电聚合分子印迹聚合物（E-MIPs）用于邻苯二甲酸二辛酯（DOP）检测的研究。采用低成本、环保、可商用的丝网印刷电极（SPEs），以水溶性对氨基苯酚（4-AP）为功能单体，通过循环伏安法（CV）在电极表面电聚合制备 E-MIPs。所得 DOP 印迹膜对模板分子具有明显亲和力，结合效率约 80%，印迹因子为 3。E-MIPs...
本文系统分类、综述并批判性分析了配备肽与纳米材料的电化学生物传感器研究进展。作者指出，这类新型生物传感器有望革新未来生物医学诊断，在挽救生命、节省时间和成本方面具有主要优势。全文按检测对象分为四部分：第一部分聚焦用于检测病原微生物、微生物毒素和病毒的肽基电化学纳米生物传感器；第二部分围绕癌症快速诊断与预后，分析检测肿瘤标志物的相关传...
多联电化学生物传感器可用于消除复杂体液中的基质效应或同时检测多种生物分析物，从而提高灵敏度和诊断准确性。然而，许多低成本电化学生物传感器缺乏可靠的多电极检测与兼容读出系统，难以满足即时检测（POCT）需求。本研究开发了一种新型双电化学传感单元及定制双恒电位计，以解决POCT多电极电化学传感的未满足需求。该双工作电极体系采用含丰富羧基...
循环肿瘤DNA（ctDNA）是癌症诊断中一种强效且可行的无创生物标志物。晚期患者血液中ctDNA丰度显著高于早期患者。ctDNA来源于血液中的肿瘤细胞，携带肿瘤特异性遗传与表观遗传异常，是液体活检的重要标志物；但由于其在生物流体中丰度低、半衰期短，需要快速、简便且灵敏的检测方法。本文通过智能设计DNA探针并循环激活被阻断的DNAzy...
本文报道了一种基于G-四联体（G4）DNA的新型电化学生物传感器，用于灵敏、选择性检测钡离子（Ba2+）。该传感器以碳糊电极（CPE）为基底，采用简单湿化学法将银纳米颗粒（Ag NPs）嵌入还原氧化石墨烯（rGO）制备Ag-rGO/CPE修饰电极，并引入胭脂红（CA）作为新型电化学指示剂。在Ba2+存在下，固定在电极表面的富含鸟嘌呤...
本研究考察了基于改性热膨胀石墨（TEGM）的新型纳米材料生物传感器的性质，重点探讨对热膨胀石墨（TEG）进行额外热膨胀处理是否会影响基于醋酸菌 Gluconobacter oxydans 膜分级的生物传感器的电化学性能。研究采用拉曼光谱、扫描电子显微镜和电化学分析。拉曼光谱表明，TEGM 形成后材料分层为更小颗粒，层状结构更有序，且...
外泌体是潜在生物标志物，在癌症相关疾病的早期诊断和预后预测中发挥重要作用。然而，在生物流体中直接定量外泌体，尤其是在即时检测（POCT）中，仍极具挑战。本文开发了一种敏感、便携的电化学生物传感器，并结合智能手机用于外泌体的定量分析。该传感器采用基于改进双抗体夹心法的多酶信号放大策略检测外泌体，可在2 h内从5 μL血清中检测到低至7...
KRAS基因突变在结直肠癌、胰腺癌和肺癌发生中起关键作用，其快速选择性检测对癌症早诊意义重大。本研究开发了一种基于差分脉冲伏安法的简单电化学生物传感器，用于特异性检测KRAS突变。该传感器利用T7核酸内切酶I（T7EI）对DNA错配位点的特异性切割活性，并结合辣根过氧化物酶（HRP）催化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）在过...
新生儿败血症是全球新生儿死亡的主要原因。目前，新生儿护理中已有多种医学检测和生物设备，但这些诊断平台存在昂贵、耗时或需要专业人员操作等局限，可通过生物传感器开发克服。本文报道了一种用于检测肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平的电化学传感平台。该平台以丝网印刷电极为基底，并用二硫化钼纳米片（MoS2NSs）和二氧化硅修饰氧化铁纳米颗粒（...
瘦素是由脂肪组织产生的肽类激素，通过平衡能量摄入与消耗发挥抗肥胖作用。本研究旨在开发一种基于新型固定化技术的超灵敏电化学免疫传感器，用于瘦素相关疾病的早期检测。针对现有抗体固定化方法复杂、成本较高或灵敏度不足的问题，作者提出以氰化溴（CNBr）活化聚对苯二甲酸乙二醇酯镀氧化铟（ITO-PET）工作电极，并通过共价作用固定抗瘦素抗体。...
糖尿病发病率持续上升，规律血糖监测对糖尿病管理至关重要。目前血糖检测主要依赖有创指尖采血，将血样置于一次性试纸上测量，存在疼痛、不连续和依从性差等问题。因此，发展无创连续血糖监测方法具有重要需求，而基于汗液传感器的方案被认为是最具潜力的方向之一。本文综述了近年来利用汗液进行无创连续血糖监测的最新进展，重点介绍可集成到可穿戴平台的设备...
本研究开发了一种基于氧化石墨烯（GO）的皮质醇生物传感器，用于在即时检测（POC）场景下从汗液样品中准确检测皮质醇浓度。该传感器由参比电极、对电极和工作电极组成，其中工作电极通过多层结构进行功能化，依次包括GO、抗体Protein A、IgG和抗Cab抗体（anti-Cab）。当汗液样品中的皮质醇与anti-Cab抗体结合后，会改变...
尿酸是人体嘌呤代谢的主要终产物，也是尿液和血液中监测生理状态的关键参数。本文报道了一种用于定量检测尿酸的纸基生物传感器，采用电化学检测方式。该传感器的工作电极以氧化石墨烯（GO）和5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇（ATT）修饰，其中ATT通过电聚合固定在GO表面。循环伏安（CV）测量仅需200 μL分析液。实验结果表明，尿酸氧...
电化学无标记适配体生物传感器（aptasensor）非常适合即时检测（POC）应用。成熟的碳微机电系统（C-MEMS）平台具有低背景噪声、高电容、在多种物理/化学处理下稳定性高、生物相容性好和导电性优良等特点，适合生物传感。本研究将双极剥离（BPE）还原氧化石墨烯（rGO）与三维（3D）C-MEMS微电极集成，用于开发血小板衍生生长...
核酸亲和传感因 DNA 诊断在医疗和临床中的重要性而备受关注。本文报道了一种基于聚-L-赖氨酸（PLL）单分子层的简单电化学 DNA 检测界面，并结合金纳米颗粒（AuNPs）作为信号放大器。该界面通过 PLL 上接枝的马来酰亚胺（Mal）位点固定巯基 DNA 捕获探针，同时利用聚乙二醇（OEG）链降低非特异性吸附，从而在放大信号与非...
快速、选择性且成本有效地检测和定量临床相关生物分子分析物，对于深入理解生物与生理功能日益重要。生物传感器因可设计选择性测定目标分析物的传感平台，而成为满足上述需求的有力工具。天然产生的受体单元对其靶标具有高亲和力，从而赋予器件选择性；但此类受体在严苛环境条件下不稳定，耐久性较低。通过应用超分子化学原理，分子印迹聚合物（MIPs）可成...