前列腺癌是全球男性高发癌症，常因晚期发现而死亡率升高。为实现早期筛查，本研究提出一种基于电化学 DNA 杂交的生物传感方法。以氧化铟锡（ITO）玻璃为工作电极，通过循环伏安电沉积制备金–石墨烯量子点（Au–GQD）纳米杂化修饰层；利用 EDC/NHS 活化 GQD 表面羧基，将氨基修饰的 PCA3 捕获单链 DNA 探针共价固定于电...
由SARS-CoV-2引发的新冠疫情对全球公共卫生构成重大挑战，快速、准确且可及的诊断方法对疾病防控至关重要。电化学生物传感器因便携、低成本和快速等优势，成为监测SARS-CoV-2感染的潜在工具。本研究开发了一种用于检测患者血清中抗SARS-CoV-2抗体的高特异性免疫传感器。以RBD-S区作为抗原虽经纯化以降低交联，但仍面临SA...
microRNA-196a（miRNA-196a）检测对癌症研究至关重要，可实现早期诊断并指导个体化治疗。本研究采用天然带负电、具有较高力学性能、生物相容性和导电性的纳米丝素蛋白（NSF），与带正电的金纳米颗粒（AuNPs）通过静电层层自组装作为成膜材料，修饰丝网印刷碳电极（SPCE）工作电极。在优化条件下，均匀分布在多层膜修饰 S...
白细胞介素-8（IL8）是促进肿瘤生长和血管生成的重要细胞因子，也是口腔鳞状细胞癌的重要生物标志物。本文报道了一种无标记、微型化微流控电化学生物传感器，用于在唾液中低浓度检测IL8。作者通过共沉淀法合成平均粒径约8.13 nm的纳米氧化铈（nano-ceria, CeO2），利用其高电催化活性、大比表面积和Ce3+/Ce4+氧化还原...
本研究采用溶胶-凝胶法合成铁钡钛酸盐/镍铁氧体（FBT/NF）纳米复合材料，形成有序六边形结构，并系统考察 NiFe2O4 纳米结构对 FBT 相纯度、形貌及介电性能的影响。TEM 证实六边形结构；电学测量表明顺电性 NiFe2O4 影响铁电性 FBT 的导电性与阻抗，并使居里温度向低温移动。将 FBT/NF 纳米复合修饰于丝网印刷...
氟达拉滨磷酸（Fludarabine phosphate）是广泛用于癌症治疗的化疗药物，监测其浓度对保障用药安全、疗效和个体化治疗至关重要。传统方法存在操作复杂、耗时长、成本高等局限，亟需简单、快速、低成本的检测装置。本文报道了一种用于特异性、选择性检测氟达拉滨的电化学适配体传感器。作者采用指数富集系统进化配体（SELEX）技术筛选...
鼠伤寒沙门氏菌在食品基质中的快速高灵敏检测对食品安全至关重要。本研究开发了一种超灵敏电化学生物传感器，采用表面改性细菌纤维素（BC）与聚吡咯（Ppy）和还原氧化石墨烯（RGO）复合，并固定鼠伤寒沙门氏菌特异性噬菌体颗粒。BC 基底具有超细纤维多孔结构，通过原位氧化聚合 Ppy 和 RGO 形成高导电、柔性生物界面。多阳离子 Ppy ...
癌症是全球第二大死因，2022年造成约970万人死亡。尽管常规筛查对早期发现至关重要，但医疗资源不平等仍存在，亟需公平可及的诊断方案。微小RNA（miRNA）作为癌症生物标志物推动了早期诊断发展，其中miR-21在多种癌症中显著过表达，具有重要诊断价值。传统检测方法准确但成本高、流程复杂，难以用于资源有限地区。纸基电化学生物传感器具...
逆转录定量PCR（RT-qPCR）是SARS-CoV-2检测的金标准，可低至每样品数个RNA拷贝，但检测耗时长、操作繁琐，限制其在社区筛查中的应用。为此，作者开发了一种靶向SARS-CoV-2核衣壳（N）蛋白的结构转换型电化学适配体生物传感器（E-AB）。在电化学三电极体系中，对方波伏安法（SWV）表征了四种N蛋白靶向适配体，并在人...
谷氨酸（Glu）和组胺（His）是重要神经递质，特异灵敏监测对神经疾病诊疗至关重要。由于二者非电活性，直接电化学检测困难。本文报道一种刺激响应聚合物生物传感器，用于电化学检测 Glu 和 His。聚合物靶受体为线性链模板化刺激响应共聚物，并标记锇基氧化还原报告分子 Os(bpy)2Cl，以产生构象依赖电化学响应；聚合物固定于金电极上...
本研究开发了高灵敏度的垂直取向碳纳米管阵列（VANTA）互指电极（IDE）阵列，用于牛约翰病（副结核）早期检测中两种细胞因子——白细胞介素-10（IL-10）和干扰素-γ（IFN-γ）的电化学生物传感。高长径比 VANTA-IDE 高度约 50–60 μm，通过化学气相沉积在光刻图案化于硅片上的铁催化剂上生长，指宽与指间距均为 25...
口腔癌常于晚期确诊，预后差。为早期检测口腔癌，本文报道一种基于抗生物污染水凝胶的电化学免疫传感器，用于人工唾液中无标记、快速、低成本检测肿瘤坏死因子-α（TNF-α）。金丝网印刷电极（gSPE）以绿色合成的多孔电活性还原氧化石墨烯（rGO）水凝胶修饰，L-半胱氨酸（L-cys）同时作为原位还原剂和表面功能化剂；随后共价固定抗TNF-...
激光诱导石墨烯（LIG）具有易加工、可微型化和独特电学性质。本研究通过电聚合β-环糊精（β-CD）修饰LIG表面，利用β-CD与抗体间的非共价作用将抗m6A抗体固定于电极，用于高灵敏检测N6-甲基腺苷（m6A）。m6A是哺乳动物信使RNA和非编码RNA中最普遍的可逆内部修饰，其异常与多种癌症发展相关。该传感器以anti-m6A抗体特...
心肌肌钙蛋白I（cTnI）监测对急性心肌梗死（AMI）临床诊断具有重要价值。本文报道了一种基于聚苯乙烯（PS）微球、普鲁士蓝（PB）和金纳米颗粒（AuNPs）的高灵敏无标记电化学适配体传感器，用于cTnI的灵敏检测。PS微球通过乳液聚合法合成后滴涂于玻璃碳电极（GCE）表面，PB和AuNPs分别在相应电解液中逐步电沉积。PS微球基底...
丙型肝炎病毒（HCV）是常见血源性感染，可导致肝硬化和肝细胞癌，但缺乏疫苗，早期诊断对阻断传播和临床管理至关重要。现有 RT-PCR 等分子诊断方法灵敏度高，但依赖昂贵设备和专业人员，限制资源有限地区应用。本研究开发了一种用于 HCV RNA 即时检测的电化学生物传感器。该传感器基于 DNA 链置换原理：目标 RNA 从磁性纳米颗粒...
胆固醇是细胞膜中的关键脂质，也是心血管疾病和代谢紊乱的重要生物标志物。现有胆固醇检测方法多依赖胆固醇氧化酶或胆固醇酯酶，但酶易失活，导致传感器稳定性差、成本较高、灵敏度有限且重复使用性不足。本研究开发了一种基于胆固醇识别肽的非酶电化学生物传感器。以丝网印刷碳电极为基底，采用生物相容性聚左旋乳酸（PLLA）多孔纳米膜作为支撑，通过氧等...
在癌症早期诊断中，早期识别与治疗至关重要。近年来，循环肿瘤DNA（ctDNA）检测已成为癌症早期筛查的可行途径，液体活检中的ctDNA检测在肿瘤诊断和治疗中受到广泛关注，科学界和产业界均积极布局。然而，利用传统基因检测设备开发低成本、便携且可实时测量ctDNA的方法仍面临重大挑战，这推动了替代检测方法的探索。电化学生物传感器因灵敏度...
胃癌早期诊断对提高疗效、降低死亡率和延长患者生存期至关重要。针对胃癌相关微小RNA miR-19b-3p 的早期检测需求，本文开发了一种电化学生物传感器，通过整合 MoS2 基纳米酶、杂交链反应（HCR）和酶催化反应实现超灵敏检测。所制备的 MoS2-Au@Pt 纳米复合材料兼具纳米探针载体和类过氧化物酶纳米酶功能，可同时负载探针 ...
生物传感器是将生化响应转换为电信号的智能设备。设计具有高灵敏度和高选择性的生物传感器因其广泛的功能操作而备受关注。然而，生物传感器实际应用中的主要障碍包括对生物分子的结合亲和力，以及将分子间相互作用转换为电、光、质量或电化学等信号的转换与放大效率。此外，提高灵敏度、检出限、响应时间、重现性和稳定性也是设计高效生物传感器的重要挑战。混...
环境中铅离子（Pb2+）暴露，尤其在水体中，对人类健康构成严重威胁，亟需高灵敏检测方法。本研究将电化学技术与变构转录因子（aTFs）相结合，开发了一种新型电化学生物传感平台。该传感器利用DNA与电极表面aTF（PbrR）之间的特异性结合与解离来检测Pb2+。在优化条件下，平台具有1 pM至10 nM的宽线性检测范围和1 pM的极低检...