在体内原位监测药物、代谢物、激素及其他生物标志物，将显著推进临床实践与生物医学研究。为此，作者发展了电化学适配体传感器（EAB），该平台能够实时、原位监测特定分子，而不依赖被测物的化学或酶促反应性。EAB传感器部署于体内复杂环境时面临的重要障碍是信号漂移，即传感器信号随时间下降。此前，作者已证明多种经验性漂移校正方法可在数小时的活体...
本文通过异烟酸（HINA）与 CuI、TbIII 的配位组装，制备了一种 CuI–TbIII 异金属金属–有机框架材料 1·DMF。该材料在甲醇中可发生溶剂诱导的单晶结构转变，生成 1·MeOH，并伴随发光发射变化；1·MeOH 浸入 N,N-二甲基甲酰胺（DMF）后又能快速可逆地转回 1·DMF，二者均表现出优良的热稳定性、水稳定...
真菌毒素污染食品和饲料严重威胁人类健康，因此开展真菌毒素检测是防止食品与动物饲料受到有害污染的必要预防措施。与处理已污染食品的高昂成本相比，早期检测是保障食品安全且具有成本效益的途径。生物识别分子对真菌毒素的高亲和力推动了亲和柱用于样品前处理，以及用于真菌毒素定量分析的生物传感器开发。适配体是一类极具吸引力的生物受体，目前在新生物传...
电化学适配体传感器（EAB）可在活体中实时测量分子，但其空间分辨率和靶向测量能力受工作电极长宽限制。以往在复杂、噪声大的体内环境中获得良好信噪比通常需要3–6 mm长的金工作电极。为实现传感器微型化，本文通过增加电极微观表面积来提高给定宏观尺寸传感器的信号电流。作者采用电化学合金/脱合金方法制备纳米孔金，使金工作电极的微观表面积最多...
近年来，适配体因对蛋白质、细胞、小分子乃至金属离子等目标具有较高亲和力，而受到生物传感领域关注，尤其适用于难以获得抗体的靶标。适配体是通过系统进化配体指数富集（SELEX）体外筛选得到的单链寡核苷酸。除高亲和力和特异性外，适配体易于功能化和工程改造，可构建比色、荧光和电化学等多种信号模式的适配体传感器。本综述系统总结了适配体传感器作...
双酚A（BPA）是广泛存在的内分泌干扰物，即使达到每日允许摄入量（4 µg/kg/day）也可引起心血管、妊娠、肥胖、糖代谢及生殖毒性。本研究设计了一种新型超灵敏电化学适配体传感器，用于在生物、工业和环境样品中准确测定BPA。该传感器以丝网印刷碳电极（SPCE）为基底，通过电沉积金纳米颗粒（Au NPs）并偶联巯基化抗BPA适配体构...
本文设计并合成了一种由氨基功能化金属有机框架（UiO-66-NH2）、多壁碳纳米管@还原氧化石墨烯纳米带（MWCNT@rGONR）以及由三聚氰胺和氰尿酸单体缩聚得到的共价有机框架（MCA）组成的纳米复合材料。该复合材料被用作电化学适配体传感器的敏感平台，用于检测链霉素（kana）。得益于其丰富的化学功能基团、富氨基结构和优异的电化学...
近年来，多种生物传感器架构依赖靶标结合诱导电极固定受体的电子转移速率变化。此类传感器通常采用方波伏安法等伏安法进行探测，时间分辨率受限于数秒。本文提出一种基于阻抗的电化学相位探测方法，用于高时间分辨率读取该类传感器。作者以电化学适配体传感器（EAB）为例，通过监测适配体上共价连接氧化还原报告基团在靶标结合后电子转移动力学变化引起的电...
本研究构建了一种高灵敏度“信号关闭”电化学适配体传感平台，用于定量检测循环肿瘤细胞（CTCs），其信号基于亚甲基蓝（MB）的目标触发读出。金纳米颗粒（AuNPs）被电沉积到金电极（GE）表面，以增大比表面积，从而固定更多均一的 MB-适配体。MB 修饰的茎环状适配体作为识别元件，可特异性识别 K562 细胞；巯基化互补链与 MB-适...
可靠生物传感平台对临床与环境样品中蛋白质的诊断检测和生物过程监测至关重要。生物传感器需具备稳定性、可重复性和高灵敏度，以检测极低浓度目标物并避免干扰物非特异性结合。本综述系统回顾2017—2019年适配体在金电极上用于蛋白质电化学检测的固定化技术，包括巯基化适配体直接固定、短连接子、链霉亲和素/生物素相互作用，以及DNA纳米结构和还...
食品过敏是重要的全球健康问题，接触食品中的过敏原可引发免疫反应，甚至导致严重健康风险。牛乳过敏是常见食物过敏之一，β-乳球蛋白（β-LG）是牛乳乳清中主要致敏蛋白之一，因此需要快速、低成本、便于现场使用的检测手段。本文报道了一种基于折叠机制的电化学适配体传感器，用于食品样品中β-LG的定量检测。该传感器构建于聚-L-赖氨酸（PLL）...
调节生物传感器对一组配体的响应，例如在保持对干扰物高特异性的同时实现对目标分子家族的交叉反应，因缺乏合适生物受体而具有挑战性。本文提出一种利用具有不同结合特性的定义适配体混合物控制生物传感器交叉反应性的新方法。作为演示，作者开发了针对非法设计药物合成卡西酮家族的特异性检测，并可对每个目标配体和干扰物定制响应。首先，比色染料置换检测表...
本文报道了一种用于检测癌胚抗原（CEA）的双结合位点、双信号放大型电化学适配体传感器。作者以自聚合多巴胺修饰的金纳米颗粒（Au@PDA）为核，并与铁基金属有机框架（Fe-MOF）配位组装，构建 Au@PDA@Fe-MOF 纳米复合材料。该材料具有多孔 Fe-MOF 中丰富的羧基（-COOH）和表面未饱和 Fe3+ 位点，可作为双结合...
近几十年来，核酸适配体作为新型生物识别元件，在电化学亲和生物传感器中展现出强大应用潜力。相较于抗体，适配体可通过体外系统进化筛选获得，具有对多种分析物近乎无限的选择能力、合成生产简便且成本低、热稳定性与重现性好、可化学修饰、能在电极表面稳定定向固定、对目标物亲和力与选择性高，并可设计成对目标敏感的三维折叠结构。本综述系统概述电化学适...
电化学适配体（E-AB）传感平台是一种便捷（快速、单步、免校准）且模块化的方法，可直接在血液乃至活体内测量特定分子浓度，而不受其化学反应性限制。这些特性使治疗药物监测（根据血浆药物浓度调整给药的临床实践）有望像糖尿病患者测血糖一样频繁和便捷。实时测量体内任意分子甚至可支持类似已商业化控糖系统的闭环反馈控制，以维持血浆药物水平。作为初...
发展简单、灵活、低成本且高灵敏的电化学生物传感策略对疾病诊断和临床生物医学应用具有重要意义。本文基于响应性表面生物亲和结合策略，构建了一种新型酶基电化学适配体传感器，并以三磷酸腺苷（ATP）和凝血酶（thrombin）为模型靶标。该传感器利用固定化的复杂双链探针，即发夹样适配体探针与地高辛（Dig）标记固定链的杂交体，通过空间位阻有...
本文构建了一种用于超灵敏检测脂多糖（LPS）的信号放大型电化学适配体传感器。该传感器以LPS适配体作为识别探针，以铜离子介导的金纳米颗粒聚集体（Cu/Au NA）作为信号放大材料。Cu/Au NA由Cu2+与L-半胱氨酸修饰的金纳米颗粒（AuNPs）通过自组装形成。电极功能化时，巯基乙酸（MPA）自组装层的羧基与适配体氨基通过酰胺化...
结核分枝杆菌（MTB）分泌的6 kDa早期分泌抗原靶标ESAT-6是一种毒力因子，对结核病的早期诊断具有重要意义。本文报道了一种用于超灵敏检测ESAT-6的电化学适配体传感器。将掺杂金属有机框架（MOF）的还原氧化石墨烯（MOF-rGO）修饰在玻碳电极（GCE）表面，可增强电活性物质甲苯胺蓝（TB）的负载量，并促进TB与修饰电极之间...
邻苯二甲酸酯（PAEs）是持久性有机污染物的重要类别，其同系物快速增长使组特异性检测需求迫切。DNA适配体可作为生物传感器识别元件，但针对PAEs等高疏水小分子的适配体筛选报道很少。本文报道一种基于微球的PAEs组特异性DNA适配体筛选方法。作者合成氨基功能化邻苯二甲酸二丁酯（DBP-NH2）作为锚定靶标，固定在环氧活化琼脂糖微球上...
本研究开发了一种基于适配体（APT）的电化学生物传感策略，用于检测磺胺二甲嘧啶（SM2）。首先，裸金电极（AuE）通过自组装修饰2-氨基乙硫醇（2-AET），作为连接子用于固定多壁碳纳米管/金纳米粒子复合材料（MWCNTs/AuNPs）；随后，巯基化APT通过硫-金亲和作用组装到电极表面。当样品中存在SM2时，APT与SM2特异性结...