肌酐是评估肾功能的关键诊断生物标志物。本研究基于商用丝网印刷碳电极（SPCE）开发了便携式非酶与多酶修饰电化学生物传感器，用于检测肌酐。非酶传感器先经电化学活化SPCE，再在-0.5 V下电沉积金纳米颗粒（AuNPs），最后滴涂Nafion膜；AuNPs/SPCE重现性良好，Nafion/AuNPs/SPCE对肌酐具有较高灵敏度和选...
基于酶的生物传感器在临床与可穿戴应用中仍面临重现性不足的挑战。本文提出一种聚多巴胺（PDA）辅助的一锅法固定策略，将吡咯喹啉醌葡萄糖脱氢酶（PQQ-GDH）与多巴胺氧化聚合物共沉积于石墨电极，以克服传统层层组装（LbL）的批次差异。所得（PQQ-GDH/PDA）OPA/G 平台形成均匀纳米结构酶-聚合物复合层，SEM 与光谱表征证实...
微孢子虫是一类专性胞内寄生微生物。本研究开发了一种无标记电化学基因传感器，用于检测肠细胞微孢子虫（Enterocytozoon bieneusi）。该传感器以丝网印刷金电极（SPGE）为基底，采用 Ti3C2 MXene/金纳米颗粒（AuNPs）/聚多巴胺（PDA）纳米复合材料修饰电极表面，并固定靶向 E. bieneusi 16S...
本研究报道了首个基于抗菌肽（AMP）识别、无标记阻抗法检测HIV包膜蛋白gp41的电化学生物传感器。传感器以碳丝网印刷电极为基底，采用巯基化聚苯乙烯与金纳米球复合修饰，形成疏水界面，用于稳定固定肽识别元件并抑制非特异性吸附。电化学阻抗谱（EIS）逐步验证电极修饰过程，扫描电子显微镜确认表面形貌。作者利用Python深度学习算法对阻抗...
番茄褐色皱果病毒（TBRFV; Tobamovirus fructirugosum）是一种高毒力烟草花叶病毒，已成为番茄和辣椒作物的重要全球性威胁，早期超灵敏检测对病害防控和减少农业损失至关重要。本研究开发了一种基于直接法和夹心免疫分析的高灵敏电化学生物传感器，用于检测 TBRFV。该传感器采用 TBRFV-CP-IgG 捕获抗体和...
本文报道了一种用于血清微小RNA-21（miRNA-21）检测的高放大效率电化学生物传感器。该传感器结合目标循环放大（TRA）与非线性杂交链反应（NHCR）。当miRNA-21存在时，发夹探针1（HP1）被打开并与目标杂交；形成的DNA/RNA复合物可与发夹探针2（HP2）杂交并释放miRNA-21，从而实现目标循环放大。随后，打开...
线粒体DNA（mtDNA）突变可损害氧化磷酸化和ATP生成，可能参与2型糖尿病（T2DM）发病。本研究旨在探讨T2DM患者血液和尿液中mtDNA突变与ATP水平的关系。共纳入60例患者，其中30例为T2DM合并线粒体病（MD）表型，30例为单纯T2DM。采用双标记探针实时荧光定量PCR（qPCR）检测A3243G和G9053A突变，...
多药耐药结核（MDR-TB）常由 rpoB 和 katG 基因突变引起，其中 katG 突变与异烟肼耐药相关，但现有快速诊断工具多关注 rpoB。本研究开发了一种基于 CRISPR/Cas9 的电化学生物传感器，用于快速、选择性检测 katG 基因突变。利用 Benchling CRISPR 工具设计针对 katG 第315密码子突...
转基因生物（GMO）食品和饲料的无序流通日益成为全球关注问题，主要源于对其潜在危害的信息有限。GMO种类和结构不断增多，使检测、溯源和安全监测面临挑战。传统上，GMO检测主要依赖分子方法，其中PCR方法研究最多并被视为金标准。然而，等温核酸扩增方法虽然研究相对较少，却具有巨大潜力，尤其在与生物传感器平台结合时，可构建高效、通用的传感...
诺如病毒是重要食源性病原体，造成全球重大健康与经济负担。现有检测方法昂贵且难以现场部署。本研究设计了一种基于微流控的介电电学生物传感器，用于检测食源性致病病毒，并以噬菌体 MS2 作为诺如病毒替代物进行验证。该传感器由富集器和检测器组成：富集器为叉指电极阵列，在微流控通道中通过介电电泳效应将病毒颗粒操纵至检测器；检测器为修饰抗 MS...
监测植物体内蔗糖运输对理解植物生理和改进农业实践至关重要，但连续实时体内监测传感器仍缺乏。本研究开发了一种可植入植物的多酶蔗糖生物传感器，用于实时监测活体植物中从叶片到茎下部的蔗糖转运。传感器由基于胆红素氧化酶（BOD）的生物阴极和整合葡萄糖氧化酶（GOD）、蔗糖酶（INV）及变旋酶（MUT）的针式生物阳极组成，两电极之间以琼脂糖凝...
本文报道了一种用于运动过程中实时监测汗液中神经递质的可穿戴电化学生物传感器。该传感器采用 CuMOF@InMOF 金属有机框架异质结构，并在其表面电沉积金纳米颗粒（AuNPs），以提高电子转移效率、比表面积和整体稳定性。针对多巴胺（DA）、血清素（5-HT）和肾上腺素（EP）的硫醇化核酸适配体通过 Au–S 键固定于传感器表面，实现...
电化学生物传感器的性能从根本上取决于控制分析物–表面相互作用的界面层的精确工程。然而，由于现代传感器结构复杂且许多高性能材料具有不规则纳米形貌，阐明其结构–功能关系仍具挑战。本研究提出一种设计定制功能界面的策略，将其作为探测界面过程的明确平台。以肾上腺素（EP）这一儿茶酚胺重要代表为检测对象，我们比较了两种羧基功能化电极——分别接枝...
本文开发了一种用于饮料中葡萄糖、乳酸、乙醇和淀粉测定的生物传感器，采用氧化还原活性凝胶将酶固定在丝网印刷电极上。针对多通道生物传感器稳定性和灵敏度不足的问题，提出将吩嗪介体共价结合到生物相容性蛋白水凝胶中，以增强酶封装。研究使用葡萄糖氧化酶（GOx）、醇氧化酶（AOx）和乳酸氧化酶（LOx）作为生物识别材料，并采用GOx与γ-淀粉酶...
银纳米颗粒（AgNPs）因表面等离子体共振、尺寸可调及易功能化等特性，在靶向给药和生物传感中备受关注。本文系统讨论了AgNPs的化学还原、绿色合成及种子介导生长等制备策略，并重点考察其负载多柔比星（DOX）的功能化过程。作者进一步评估了AgNPs在生物传感器中的应用潜力，强调电化学与光学检测模式可用于监测药物释放、氧化应激及相关生物...
微生理系统（MPS）结合微流控技术可提高细胞检测的生理相关性和实时分析能力，但常缺乏非侵入监测能力。针对这一不足，作者开发了一种集成电化学生物传感器的微流控细胞检测平台，通过葡萄糖消耗实时、非侵入地监测细胞动力学状态。该平台克服了传统细胞检测依赖侵入性、间断性方法的局限。通过在微流控装置中结合酶修饰铂电极，该生物传感器可定量细胞代谢...
本文报道了一种用于过氧化氢（H2O2）电化学还原的生物传感平台。该平台由多壁碳纳米管糊（PMWCNT）和胆固醇氧化酶（ChOx）构成，并通过循环伏安法、电化学阻抗谱和安培法对其超分子结构进行表征。结果表明，ChOx 的引入使 H2O2 电化学检测灵敏度较无酶体系提高 21 倍。所设计的 H2O2 电化学传感平台在 0.4–4.0 m...
急性与慢性神经退行性疾病（NDs），如多发性硬化（MS）、阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD），以中枢神经系统神经元和轴索进行性功能障碍与损伤为特征。检测 Tau 蛋白、淀粉样蛋白β（Aβ）和α-突触核蛋白（α-synuclein）等生物标志物有助于精准诊断和疗效监测，但传统 PCR 与 ELISA 方法耗时、昂贵。电化学生物传感...
连续、实时、体内检测特定分析物的生物传感器开发长期受生物污损、探针降解和信号漂移限制。受肠黏膜在肠道菌群环境中保护宿主细胞受体的启发，作者开发了一种仿生多组分合成生物传感器，用于在复杂生物环境中连续检测特定目标分子。该传感器采用层级纳米-生物界面设计，包含三维双连续纳米孔结构、聚合物涂层和适配体开关，以平衡小分子传感与表面保护。系统...
乳腺癌仍是全球重大公共卫生问题，亟需准确、及时且可大规模筛查的诊断方法。传统检测手段存在设备昂贵、流程复杂、耗时长等局限，因此开发可用于早期乳腺癌筛查的即时检测（PoC）装置具有重要意义。本文报道了一种基于电化学适配体传感器检测人表皮生长因子受体2（HER-2）的方法，采用新型纳米杂化材料作为生物纳米电极修饰层，该材料由三维氧化锌四...