材料科学与纳米技术的快速发展使合成具有特殊性能的纳米颗粒成为可能。在众多纳米材料中，石墨烯、碳纳米管、氧化锌和金纳米颗粒被证明是构建电化学生物传感器的精英材料。本文综述了基于上述纳米材料构建基因传感器、免疫传感器和酶生物传感器的最新进展。碳基纳米材料可在功能化纳米材料与生物识别元件活性位点之间实现直接电子转移，无需介质，既能放大信号...
苹果中克菌丹（captan）残留具有较高毒性，可引起眼和皮肤刺激、皮炎、结膜炎及呕吐。本文提出一种基于固定在氧化锌（ZnO）纳米棒界面的乙酰胆碱酯酶（AChE）的电化学生物传感器，用于循环伏安法检测苹果样品中的克菌丹。以乙酰硫代胆碱氯化物（ATChCl）为底物，克菌丹通过竞争性抑制AChE活性降低硫代胆碱氧化电流。研究采用Hill、...
弯曲菌属（Campylobacter spp.）是全球范围内引起人类急性细菌性肠道疾病的重要食源性病原菌，目前弯曲菌病被认为是欧盟最常见的食源性疾病之一。本文报道了首个基于沉积在环烯烃聚合物（COP）基底上的薄膜金微电极的电化学基因传感器，用于食品基质中弯曲菌属的检测。该传感元件通过多种表面表征技术进行了系统分析，并研究了其检测灵敏...
本文报道了一种用于测定二价汞离子（Hg2+）的简单有效生物传感器。该传感器采用插入法制备：将硫醇标记的DNA探针插入到松散堆积的环状二硫苏糖醇（DTT）单分子层中，从而提高杂交效率。电化学阻抗谱（EIS）比较了单发夹和双发夹结构DNA修饰电极用于Hg2+检测的响应，结果表明双发夹修饰电极具有更大的电子转移电阻变化（ΔRct）。因此，...
报道了一种基于功能化聚乙二醇（PEG）的低污染无标记生物传感器，用于选择性检测乳腺癌易感基因 BRCA1 相关序列。传感界面通过在玻璃碳电极（GCE）表面修饰含胺基的高度交联 PEG 膜，随后自组装金纳米颗粒（AuNPs），并固定 BRCA1 互补单链 19 聚核苷酸探针制备而成。当特异性 BRCA1 序列存在时，捕获与杂交引起界面...
本研究提出一种以水辐解产生的过氧化氢（H2O2）为信号的电化学剂量测定方法。作者将蒽醌-2-羧酸（AQ）共价修饰辣根过氧化物酶（HRP），制备AQ-HRP，并将其固定于玻璃碳电极（GCE）表面，构建AQ-HRP/GCE生物传感器。通过循环伏安法和计时电流法评价其分析性能。为模拟辐射剂量，将0.2 M磷酸盐缓冲液（pH 7）用60Co...
本文报道了一种基于多壁碳纳米管（MWCNT）-聚酰胺胺（PAMAM）树状分子杂化修饰电极和亚甲基蓝（MB）氧化还原指示剂的简单、超灵敏 microRNA（miRNA）电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳（GC）电极为基底，修饰 MWCNT-PAMAM 杂化层，并在其表面固定寡核苷酸捕获探针。检测时，先使 MB 与探针结合，再与目标 m...
安培型生物传感器常需涂覆选择性聚合物膜，以抑制目标介质中还原性干扰物造成的电化学干扰。本文评估了由天然苯丙素单体和二聚体（丁香酚、异丁香酚、脱氢二丁香酚和厚朴酚）在恒电位安培法（CPA）或循环伏安法（CV）下电聚合形成的膜的选择性、稳定性和寿命。传感器经扫描电镜和选择性分析表征。厚朴酚形成的电沉积膜具有更明确的三维纹理。酚类膜对过氧...
本文报道了一种新型无标记电化学DNA（E-DNA）生物传感器，采用自合成二茂铁（Fc）双链DNA嵌入剂作为氧化还原标记。单链DNA（ssDNA）探针与6-巯基己醇（MCH）共固定于金电极表面，以控制探针表面密度，并与互补DNA杂交。Fc嵌入剂与双链DNA的结合通过差分脉冲伏安法（DPV）测量。该传感器经优化后可检测单碱基错配序列，最...
本文报道了一种用于超灵敏、无标记测定蛋白激酶活性的电化学生物传感器。该传感器由金电极表面的独特肽单层构成，通过方波伏安法（SWV）识别磷酸化引起的单层有序度变化。当激酶将磷酸基团引入肽序列中部的丝氨酸残基时，磷酸基团导致肽单层无序化并形成针孔，使氧化还原探针更容易接近金电极，从而增大电化学信号。作者测得该传感器对激酶的灵敏度为 10...
病原菌特异性检测方法日益成为健康与生物安全控制的关键。本文提出一种基于碳纳米管（CNTs）和抗菌肽的纳米结构生物传感器用于细菌检测。首先将抗菌肽 ClavA 化学固定于 CNTs 表面，并利用表面固定 ClavA 以直接检测肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌。采用电化学阻抗谱（EIS）通过比较不同细菌浓度孵育前后电极响应...
本文首次报道了一种由铂纳米粒子（PtNPs）功能化氮掺杂石墨烯（NG）构成的 PtNPs@NG 纳米复合材料，用于构建新型电化学葡萄糖生物传感器。作者采用透射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、X 射线光电子能谱、静态水接触角、紫外-可见光谱、电化学阻抗谱和循环伏安法对 PtNPs@NG 及传感器进行了表征。结果表明，PtNPs@NG...
本研究通过电化学聚合苯胺于纳米结构石墨烯（GRA）中制备石墨烯-导电聚苯胺（PANI）纳米复合材料，并将葡萄糖氧化酶（GOD）固定化于该复合材料中，构建了一种葡萄糖生物传感器。其中，GRA由石墨在碳酸丙烯酯电解质中电化学膨胀法合成。采用扫描电子显微镜（SEM）、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）对传感器形貌与电化学性能进行表...
本研究展示了一种简便方法，用于形成固定生物催化剂的多孔聚合物膜。聚电解质型双亲性双嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸（PS-b-PAA）与血红蛋白（Hb）在溶液浇铸和蒸发过程中，受电荷与双亲性双重驱动而发生自组装。XPS和接触角测量表明，PS链段富集于膜表面；PAA链段朝向膜内部，并在聚合物与电极界面处使Hb有序排列。所得PS-b-P...
本文报道了一种基于DNA四面体纳米结构探针的电化学生物传感器，用于通过识别血凝素（HA）基因片段检测禽流感A（H7N9）病毒。该DNA四面体探针由三条巯基化核苷酸序列和一条含目标互补序列的较长核苷酸序列自组装形成，并通过Au–S键固定于金电极表面；顶部悬挂的单链DNA捕获探针与目标ssDNA杂交后，引入生物素标记ssDNA检测探针，...
本文对国际机构推荐及酿酒工业和研究中广泛使用的葡萄酒多酚与二氧化硫检测方法进行批判性综述。作者将此前开发的漆酶–声凝胶碳（Laccase–Sonogel-Carbon, Lac/SNGC）电化学生物传感器应用于葡萄酒中多酚的选择性测定，并系统表征其响应特性。该传感器主要响应邻二酚类化合物，而邻二酚类是决定葡萄酒稳定性与感官品质的重要...
体液 microRNA（miRNA）水平检测是癌症早期诊断与预后的重要工具。本研究通过氧化单壁碳纳米管（SWCNTs-ox）与纳米金刚石（NDs）层层自组装修饰电极，建立了一种检测 miRNA-21 的电化学方法。具有顶部自由探针的四面体结构探针（TSPs）作为识别受体，直接与目标 miRNA 杂交；探针通过强 Au–S 键固定在沉...
本研究开发了一种用于痕量青霉素G电化学检测的免疫传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底，在其表面构建支撑双分子脂质膜（s-BLM），并通过电沉积将金纳米颗粒（Au NPs）嵌入膜中，再将抗青霉素G抗体固定于修饰电极上。修饰电极经扫描电子显微镜、循环伏安法和电化学阻抗谱表征。该传感器对青霉素G具有良好的线性响应，线性范围为3.34×10−...
本研究开发了一种核酸传感平台，将简单的干试剂核酸扩增检测与便携式多重电化学基因传感器相结合。冻干扩增试剂只需加入超纯水复溶，再加入DNA样品，即可显著简化多重目标DNA区域扩增反应混合液的制备。当存在单个或多个目标DNA时，会生成相应的单链DNA（ssDNA）扩增产物，并在5′端标记荧光素。随后，利用捕获探针修饰的丝网印刷金电极传感...
本文首次报道了一种用于光催化降解过程在线、实时监测的生物传感器集成方案。研究以对乙酰氨基酚作为模型分子，因为该药物使用广泛，并经常出现在环境水体中。所开发的生物传感器基于将酪氨酸酶固定在可光交联的聚乙烯醇聚合物中。该传感器被置于一个计算机控制的流动系统内，而该流动系统安装在含有二氧化钛（TiO2）作为光催化剂的光催化反应器旁边。实验...