糖尿病是一种全球快速增加的代谢性疾病，现有血糖监测多依赖指尖采血，存在疼痛、侵入性和依从性差等问题。本文报道了首个多患者临床试验，证明泪液可作为全身葡萄糖监测的有价值标志物。NovioSense葡萄糖传感器佩戴于下睑结膜穹窿，可连续测量基础泪液中的葡萄糖水平，并与血糖值良好相关，在动物和人体中均显示明确临床可行性。该传感器采用柔性弹...
肠道血供不足可致急性肠系膜缺血（AMI），死亡率高达60%–90%，主要因诊断延迟且缺乏高效早期检测手段。本文首次报道一种快速、无创的电化学生物传感器装置，基于非法拉第阻抗谱检测尿液中的肠道脂肪酸结合蛋白（I-FABP），用于AMI床旁诊断。该传感器采用光刻法在二氧化硅基底上制备金叉指电极（Au IDEs），电极表面功能化I-FAB...
本文报道了一种简便、一步、环保且低成本的绿色合成方法，利用富含皂苷的 Sapindus mukorossi 果提取物（SMFE）制备氧化铜（CuO）纳米线。通过 X 射线衍射（XRD）、X 射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、场发射扫描电镜（FE-SEM）和高分辨透射电镜（HR-TEM）对 CuO 纳米线的晶...
针对常用氧化还原介体（有机染料、氰化物配体金属配合物等）具有毒性和环境风险的问题，本文报道了一种基于天然芝麻酚衍生物芝麻酚醌（Ses-Qn，氧化芝麻酚）的电化学氧化还原平台。该体系通过在碳黑（CB）修饰的玻碳电极（GCE/CB）表面，于 pH 7 磷酸盐缓冲液中经循环伏安原位电化学氧化芝麻酚制备，得到 GCE/CB@Ses-Qn 修...
本文报道一种基于普鲁士蓝包覆纳米氧化镍的安培型电化学生物传感器，用于儿茶酚检测。采用溶胶-凝胶法合成NiO纳米颗粒，以十二烷基硫酸钠为阴离子表面活性剂；随后通过化学法在其表面修饰普鲁士蓝，以提高电催化活性并抑制颗粒聚集。TEM和EDS证实PB-NiO纳米颗粒成功制备。将PB-NiO纳米颗粒沉积于商用丝网印刷碳电极工作电极表面，并用E...
本文构建了一种基于胸腺嘧啶-汞离子-胸腺嘧啶（T-Hg2+-T）结构的汞离子适配体电化学生物传感器，并成功用于自来水中汞离子的检测。该适配体电化学生物传感器由汞离子适配体功能化的金纳米颗粒修饰玻璃碳电极（aptamer/(AuNPs/CS)2/GCE）组装而成，可通过T-Hg2+-T结构特异性检测汞离子。实验结果表明，当(AuNPs...
本文报道了聚丙基亚胺树状大分子（PPI）与CdTe/CdSe/ZnSe量子点（QDs）纳米复合平台用于构建酶基电化学胆固醇生物传感器。巯基丙酸（MPA）包覆的CdTe/CdSe/ZnSe QDs在水相中合成，并通过光致发光、紫外-可见吸收、透射电镜、X射线衍射和能谱表征；吸收与发射峰随反应时间和壳层生长红移，证实核-多壳结构形成。P...
本文报道了一种基于适配体/蛋白结合触发的凝血酶（thrombin, TB）夹心检测策略。该策略以修饰二硒化钨（WSe2）纳米片和金纳米颗粒（AuNPs）的玻璃碳电极（GCE）为基础，利用电化学-化学-化学（ECC）氧化还原循环实现信号放大。AuNPs通过Au-S键连接凝血酶适配体1（TBA1）。TB先被TBA1捕获，再通过与修饰有凝...
生物传感器表面靶标与探针分子的空间排列是决定界面分子识别和器件性能的关键生物界面结构，但实际传感器上单分子的空间模式长期未知，限制了生物传感器的理性设计。本文利用高分辨原子力显微镜对功能电化学DNA传感器表面紧密排列的单个探针及离散杂交事件进行空间映射，并采用空间统计方法在单分子水平表征其空间分布。研究发现，发夹探针的表面杂交呈现出...
微小RNA（miRNA）是多种疾病如癌症的新型诊断与预后生物标志物。本研究构建了一种用于miRNA检测的超灵敏电化学生物传感器。首先将亚甲基蓝（MB）标记的DNA探针修饰在金电极表面。利用目标miRNA诱导的链置换聚合扩增以及随后依赖Ca2+的DNAzyme切割循环，释放大量MB分子。MB氧化峰电流的降低可用于反映miRNA浓度。基...
本文报道了一种基于双酶辅助多重放大策略的通用无标记电化学生物传感器，用于超灵敏检测循环肿瘤DNA（ctDNA）。该传感器以三螺旋分子开关（THMS）作为分子识别与信号转导探针，以核糖核酸酶HII（RNase HII）和末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）作为双酶放大元件。目标ctDNA可打开THMS，触发RNase HII辅助的均相目标循...
本文报道了一种用于快速、灵敏、特异检测癌细胞的新型 DNA 标记三明治电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底，修饰三维石墨烯（3D GF）和金纳米笼/氨基功能化多壁碳纳米管（Au NCs/MWCNTs-NH2）杂化材料，通过差分脉冲伏安法（DPV）实现 MCF-7 乳腺癌细胞的无标记选择性检测。作者利用扫描电子显微镜以及循环伏...
本文首次开发一种基于铁金属有机框架（FeMOF）自牺牲标签生成普鲁士蓝增强准可逆氧化还原信号的电化学生物传感器，用于T4多核苷酸激酶（PNK）的信号开启检测。3'-巯基端修饰FeMOF@AuNPs的发夹DNA探针作为PNK底物。PNK存在使探针5'端磷酸化，随后作为λ外切酶底物；λ外切酶从茎部切除5'单核苷酸，打开发夹结构并释放单链...
随着炸鸡等高温烹饪食品摄入增加，甲基乙二醛（MG）水平升高，其与糖尿病等代谢疾病相关。本研究开发了一种基于乙二醛酶1（GLO1）和氧化锌（ZnO）纳米片界面的无中介体电化学生物传感器，用于检测烤鸡中的 MG。ZnO 纳米片通过直接沉淀法合成，并经 X 射线衍射（XRD）和场发射扫描电镜（FE-SEM）表征其六方纤锌矿结构与片状形貌。...
本文报道了一种基于定制 16 通道微电极阵列芯片的直接、高效、无标记伏安法检测谷胱甘肽 S-转移酶 Pi 1（GSTP1）高甲基化的方法。该微电极阵列芯片采用试纸式配置，仅需 0.35 mL 溶液体积即可实现 DNA 杂交检测。直径 30 μm 的 16 个铂微电极圆盘在接触寡核苷酸前修饰聚吡咯双层；15-mer 探针 DNA 通过...
本文报道了一种基于适配体功能化MoS2-rGO纳米复合材料的电化学方法，用于通过Vi荚膜多糖抗原检测肠热症。作者采用微孔板SELEX从寡核苷酸库中筛选出高选择性抗Vi适配体，并对其特异性和稳定性进行了表征。MoS2-rGO纳米复合材料通过液相辅助剥离法合成，采用MoS2与rGO的最佳比例，表现出易于生物分子功能化和导电性增强的协同效...
随着对敏感、可靠、可重复、快速且低成本检测设备的需求增加，传感领域受到广泛关注。传统方法常具有侵入性、昂贵和繁琐等缺点，而电化学传感器和生物传感器可克服这些不足。纳米材料作为分析信号换能器的引入推动了该领域发展。碳基纳米材料，尤其是石墨烯，因机械强度高、导电性好、可作为高效信号换能器以及具有高比表面积而易于功能化，成为生物传感器的理...
酶是调控多种代谢反应的基本生物催化剂，在理想条件下具有高度底物特异性、高灵敏度和优异催化活性，因此被广泛用作工业催化剂。酶纳米颗粒因可用于环境保护、生化工程和生物医学而受到关注。理解酶纳米颗粒与其分析物之间的相互作用性质十分必要。多种酶/蛋白纳米颗粒已被固定化到电极或膜等基质上，用于构建生物传感器。在众多纳米材料和纳米颗粒中，有机纳...
人类端粒酶负责维持染色体末端结构，是恶性肿瘤的重要生物标志物，但单细胞水平准确测定端粒酶活性仍具挑战。本文开发了一种基于量子点（QD）的电化学生物传感器，用于单细胞水平端粒酶活性的剥离伏安检测。设计巯基修饰捕获DNA，通过金-硫键固定于金电极。端粒酶存在时，在生物素标记dATP辅助下，将端粒重复序列(TTAGGG)n添加到引物3'端...
本文报道了一种简便、无酶的 microRNA（miRNA）靶标触发链置换反应（SDR）信号放大策略，以二茂铁（Fc）作为信号分子，构建基于二维电活性碳化钼（Mo2C）的电化学生物传感器。在 miRNA-21 存在时，SDR 被启动，持续产生大量发夹 DNA1（HDNA1）与发夹 DNA2（HDNA2）双链；这些双链可被探针 DNA ...