Wash-less and highly sensitive assay for prostate specific antigen detection.
本文报道了一种用于检测前列腺特异性抗原（PSA）的新型、简便且易制备的电化学生物传感器。该方法利用具有蛋白酶活性的PSA切割PSA底物肽-磁性载体复合物。电化学分析表明，发生蛋白水解后传感器层的阻抗信号显著下降；而使用阴性对照底物时阻抗呈正向变化，说明检测机制具有特异性。该生物传感器可监测1 pg ml−1至1 mg ml−1范围内...
A bacteriophage endolysin-based electrochemical impedance biosensor for the rapid detection of Listeria cells.
本研究旨在开发一种基于噬菌体内溶酶细胞壁结合域（CBD）的电化学阻抗生物传感器，用于快速、特异性检测李斯特菌细胞。将李斯特菌噬菌体编码肽聚糖水解酶（内溶酶）的 CBD 通过 EDC/NHS 化学胺偶联固定于金丝网印刷电极（SPE）表面，随后采用电化学阻抗谱（EIS）检测。该 CBD 修饰电极用于捕获并检测纯培养物及 2% 人工污染牛...
Electrochemical detection of peanut allergen Ara h 1 using a sensitive DNA biosensor based on stem-loop probe.
本研究开发了一种基于茎环探针的新型电化学DNA生物传感器，用于检测花生主要过敏原Ara h 1。该探针在5′端修饰硫醇、3′端修饰生物素，借助金-硫醇亲和作用自组装固定于金电极表面，形成类似分子信标的茎环结构；随后用6-巯基己醇（MCH）封闭剩余裸区。无靶标时探针保持闭合构象，3′端生物素靠近电极表面；加入互补靶标后，探针与靶标杂交...
Ultrasensitive and facile electrochemical deoxyribonucleic acid biosensor based on the conformational change of the recognition interface.
本文报道了一种基于识别界面构象变化的超灵敏电化学阻抗谱DNA生物传感器。传统EIS DNA传感器通常依赖杂交后双链DNA的负电荷和空间位阻阻碍[Fe(CN)6]3-/4-接近电极，使电荷转移电阻增加，但高密度识别界面信号变化有限。本文利用巯基修饰单链DNA探针在室温下与金表面形成躺卧构象，碱基与金相互作用，并用BSA封闭暴露金位点、...
A simple and label-free electrochemical biosensor for DNA detection based on the super-sandwich assay.
本文报道了一种基于超级三明治（super-sandwich）策略的无标记DNA电化学生物传感器，采用电化学阻抗谱（EIS）进行信号读出。传统三明治法中每个捕获探针通常只能结合一个靶标和一个信号探针，信号放大有限；为此作者设计了信号增强构型，使连接探针A3能够与靶标DNA A2的两个区域杂交，并在电极表面形成由多个靶标和连接探针组成的...
Multichannel boron doped nanocrystalline diamond ultramicroelectrode arrays: design, fabrication and characterization.
本文报道了一种8×8多通道硼掺杂纳米晶金刚石（BDD）超微电极阵列（UMEA）的设计、制备与电化学表征。该器件将微电极在质量传输方面的优势与BDD优异的本征电化学性能相结合，采用在预处理4英寸硅片上选择性生长金刚石的新工艺路线。阵列中金刚石电极直径约14 μm、电极间距100 μm，通过Ti/Pt金属走线独立互连，并以Si3N4钝化...
Immobilization of anti-aflatoxin B1 antibody by UV polymerization of aniline and aflatoxin B1 detection via electrochemical impedance spectroscopy.
本研究考察了利用苯胺紫外聚合固定抗黄曲霉毒素B1抗体，并基于所得生物传感器通过阻抗法测定黄曲霉毒素B1的可行性。将抗黄曲霉毒素B1抗体与苯胺混合后滴加至金电极表面，在319 nm紫外光照射下使苯胺聚合，从而将抗体物理包埋于聚苯胺层中。该传感器基于抗黄曲霉毒素B1抗体与黄曲霉毒素B1之间的特异性识别，采用电化学阻抗谱监测识别事件引起的...
Electrochemical impedance spectroscopy characterization of nanoporous alumina dengue virus biosensor.
本文采用法拉第电化学阻抗谱（EIS）技术，表征纳米多孔氧化铝（AAO）生物传感器对登革2型病毒（Denv2）颗粒与2型特异性免疫球蛋白G（IgG）抗体在薄氧化铝层内特异性结合所引起的阻抗变化。最优等效电路模型将传感器响应划分为三个区域：电解质溶液电阻Rs、含生物材料的多孔氧化铝通道（通道电阻R1与恒相元件Q1）以及导电电极基底层的电...
A microfluidic-based electrochemical biochip for label-free diffusion-restricted DNA hybridization analysis.
微流控装置中的 DNA 杂交检测可减少样品用量、缩短处理时间，并便于与其他测量集成。然而，随着器件尺寸缩小和复杂度增加，信噪比下降，灵敏度受到限制。器件微型化会在微尺度引入比宏观尺度影响更显著的特性与现象。本文将受限扩散模型应用于微型化生物芯片的纳升级反应腔，以准确表征 DNA 杂交事件对电荷转移电阻和扩散电阻变化的贡献，并证明这些...
Electrochemical impedimetric biosensor based on a nanostructured polycarbonate substrate.
本研究整合纳米电铸、热压印和电化学沉积技术，开发一种一次性、低成本、高灵敏度的纳米结构生物传感器。以改性阳极氧化铝（AAO）阻挡层表面为模板沉积薄镍膜，刻蚀去除AAO模板后获得凹形纳米结构阵列的三维镍模；再利用该镍模通过热压印复制纳米结构聚碳酸酯（PC）基底。随后在PC基底上溅射薄金膜形成电极，并在三维金电极表面电化学沉积有序、均匀...
An impedimetric vascular endothelial growth factor biosensor-based PAMAM/cysteamine-modified gold electrode for monitoring of tumor growth.
本研究开发了一种基于第四代（G4）聚酰胺胺（PAMAM）树状分子的血管内皮生长因子（VEGF）生物传感器。首先，将 PAMAM 树状分子通过戊二醛共价连接到半胱胺自组装单层修饰的金电极表面；随后利用 PAMAM 表面氨基，经戊二醛交联固定人血管内皮生长因子受体-1（VEGF-R1/Flt-1）作为识别元件。作者系统考察了 VEGF-...
Design and construction of a label free aptasensor for electrochemical detection of sodium diclofenac.
本文报道了一种用于检测双氯芬酸钠（DCF）的无标记电化学适配体传感器。为构建该生物传感器，将氨基功能化的双氯芬酸结合适配体（DBA）共价固定于玻璃碳电极（GCE）表面。当电极暴露于不同浓度 DCF 时，表面 DBA 的构象发生改变。DCF 的引入引起固定 DBA 构象变化，导致适配体传感器的电荷转移电阻降低；但将 GCE/DBA/D...
Electrochemical growth of gold nanoparticles on horizontally aligned carbon nanotubes: a new platform for ultrasensitive DNA sensing.
本文报道了一种基于在水平排列单壁碳纳米管（SWCNT）阵列上电化学生长金纳米颗粒（Au NPs）的新型超灵敏DNA检测平台。所制备的DNA功能化SWCNT-Au平台中，每根镀金SWCNT可作为一个独立微电极，能够检测低于10 zmol的10碱基互补DNA，相当于1 mL样品溶液中仅含6个DNA分子。对于1碱基错配DNA，实验检出限为...
Nanoporous impedemetric biosensor for detection of trace atrazine from water samples.
自高土壤迁移性农药引入以来，地下水痕量污染一直是问题，阿特拉津即为一例。本文提出一种新型纳米孔便携式生物传感器件，可通过无标记检测识别阿特拉津痕量污染。该农药传感器由纳米多孔氧化铝膜与印刷电路板（PCB）平台集成构成；纳米多孔氧化铝在器件中形成高密度纳米受限空间。作者利用基于尺寸的阿特拉津小分子固定策略，设计了基于电化学阻抗谱（EI...
Determination of endotoxin through an aptamer-based impedance biosensor.
脂多糖（LPS，又称内毒素）是细菌来源重组蛋白治疗药物和质粒DNA疫苗中常见的有害杂质，可引起发热、低血压、休克甚至死亡，因此需要早期、灵敏的检测方法。本研究开发了一种基于LPS特异性单链DNA适配体的电化学生物传感器。氨基末端适配体对LPS具有较高亲和力（Kd=11.9 nM），通过3-巯基丙酸（MPA）连接物固定在金电极表面。循...
Electrochemical DNA biosensor for detecting cancer biomarker related to glutathione S-transferase P1 (GSTP1) hypermethylation in real samples.
本文报道了一种用于检测谷胱甘肽S-转移酶P1（GSTP1）基因高甲基化的电化学基因传感器。GSTP1启动子高甲基化是前列腺癌的特异性DNA标志物。该传感器采用一次性碳石墨工作电极，并结合差分脉冲伏安法（DPV），通过比较探针与合成靶标或变性PCR样品杂交前后在+1.0 V附近的鸟嘌呤氧化信号来判定杂交事件。同时，以铁氰化钾/亚铁氰化...
Label-free aptamer-based electrochemical impedance biosensor for 17β-estradiol.
本文报道了一种用于检测17β-雌二醇（17β-estradiol, E2）的无标记适配体电化学阻抗谱（EIS）生物传感器。将5′-巯基修饰的76-mer E2适配体通过Au–S共价键自组装固定于金电极表面，形成单分子识别层。加入E2后，目标分子与电极表面适配体特异性结合，形成E2/适配体复合物，使电极界面绝缘性增强，氧化还原探针[F...
Electrochemical impedance spectroscopy of tethered bilayer membranes.
本文分析了锚定双分子膜（tethered bilayer membranes, tBLMs）的电化学阻抗谱（EIS），并推导了含天然或人工引入缺陷的膜谱响应的解析解。结果表明，单个膜缺陷的 EIS 特征不能用常规电路元件建模，主要原因是磷脂层与固体支持物之间膜下离子储层的阻抗具有复杂分布式参数特性。对于径向对称缺陷，其 EIS 响应...
Carbohydrate-based label-free detection of Escherichia coli ORN 178 using electrochemical impedance spectroscopy.
本文报道了一种基于法拉第电化学阻抗谱（EIS）的大肠杆菌 ORN 178 无标记生物传感器。作者将硫醇终止的 α-甘露糖苷或 β-半乳糖苷通过含硫醇间隔基的自组装单分子层（SAM）固定于金盘电极表面。阻抗测量（Nyquist 图）显示，E. coli ORN 178 与 α-甘露糖苷特异性结合后引起阻抗变化；不结合 α-甘露糖苷的 ...
Rapid impedance measurement of tethered bilayer lipid membrane biosensors.
tethered 双分子脂质膜（tBLM）是一种仿生膜结构，可在不使膜蛋白失活的前提下将其固定于电极表面，用于药物筛选、医学诊断、离子通道生物物理研究以及膜-纳米颗粒相互作用分析。传统上，tBLM 生物界面因界面寄生参数影响，通常采用 1 mHz 至 1 Hz 范围的电化学阻抗谱（EIS）进行表征，测量速度慢，难以满足高通量应用。本...