Electrochemical and Optical Multi-Detection of
大肠杆菌（E. coli）检测常面临分析时间长、成本高及特异性不足等问题。现有电化学生物传感器虽成本低、易实施，但灵敏度和分析时间仍需提升。本文报道一种基于纸张的电化学生物传感器，利用磁性核壳 Fe2O3@CdSe/ZnS 量子点（MQDs）实现快速、低成本和高灵敏检测。以电化学阻抗谱（EIS）为检测手段，该传感器对 E. coli...
Template bacteria-free fabrication of surface imprinted polymer-based biosensor for E. coli detection using photolithographic mimics: Hacking bacterial adhesion.
表面印迹聚合物（SIP）生物传感器具有直接检测完整细菌的潜力，但传统微接触印迹依赖新鲜模板菌，且菌体在印章上的分布难以重复。本文开发了一种含大肠杆菌（E. coli）光刻模拟结构的正向主印章，通过微接触印迹在传感器表面制备仿生大肠杆菌凹槽，无需真实模板菌即可实现可重复、标准化的SIP生物传感器制备。利用原子力显微镜（AFM）和扫描电...
Gram-Positive Bacterial Membrane-Based Biosensor for Multimodal Investigation of Membrane-Antibiotic Interactions.
随着革兰氏阳性菌膜介导的抗生素耐药性不断演化，阐明参与耐药性的膜性质变得关键。革兰氏阳性菌胞质膜分泌的膜囊泡（MVs）含有天然组分，可保留脂质与蛋白多样性、核酸及毒力因子，因此 MV 衍生膜平台是革兰氏阳性菌膜的优良模型。本文报道了一种基于枯草芽孢杆菌野生型菌株 MVs 的平面细菌胞质膜生物传感器，可涂覆于玻璃、石英晶体和聚合物电极...
Immunoaffinity biosensors for the detection of SARS-CoV-1 using screened Fv-antibodies from an autodisplayed Fv-antibody library.
本研究报道了一种基于筛选Fv抗体的免疫亲和生物传感器，用于检测严重急性呼吸综合征冠状病毒1型（SARS-CoV-1）。首先利用自展示技术在大肠杆菌外膜构建Fv抗体库，并通过固定SARS-CoV-1刺突蛋白（SP）的磁珠筛选出两个特异性克隆，分别命名为Anti-SP1（CDR3序列1GRTTG5NDRPD11Y）和Anti-SP2（C...
Cell-Free Synthesis Goes Electric: Dual Optical and Electronic Biosensor via Direct Channel Integration into a Supported Membrane Electrode.
将跨膜蛋白组装到有机电子材料上，是将生物功能与电学读出相耦合的有前景策略。此类生物传感器件既可监测和调节生理过程，也可用于发现药物靶点及新蛋白功能。支撑脂质双分子层（SLB）可将跨膜蛋白与生物电子界面连接，但将具有正确取向和功能的跨膜蛋白整合到 SLB 中仍具挑战。本文证明，无细胞蛋白表达系统可一步将离子通道整合到组装于导电聚合物聚...
Tracing the pH dependent activation of autophagy in cancer cells by silicon nanowire-based impedance biosensor.
本文提出基于硅纳米线（SiNW）的阻抗生物传感器（SiNW-ECIS），用于实时监测正常细胞与癌细胞在不同 pH 微环境中的行为，以辅助识别侵袭性癌细胞。酸性微环境是肿瘤侵袭和局部转移的重要特征；在酸中毒条件下，侵袭性癌细胞可通过激活自噬抑制凋亡并维持增殖。作者将 MCF10A、MCF7 和 MDA-MB468 三种乳腺细胞接种于 ...
Mining the Potential of Label-Free Biosensors for In Vitro Antipsychotic Drug Screening.
制药行业因药物研发失败率高而面临巨大挑战。过去数十年，为安全性与有效性测试及早期研发阶段开发了多种新方法。基于药物-受体结合的体外筛选方法被认为是降低候选药物鉴定成本的良好替代方案，但通常需要耗时且繁琐的标记步骤。生物传感器由于可便捷、低成本地设计无标记检测方案而具有巨大潜力。本文首次在文献中比较了无标记光学生物传感器与阻抗电化学生...
Towards the Future Development of an Electrochemical Continuous Multimarker Biosensor for Enhanced Glycemic Management.
本文是一篇展望性来信，讨论电化学阻抗谱（EIS）生物传感器在糖尿病血糖管理中的应用前景。作者指出，EIS 具有超低检测限、无标记、非破坏性、90 秒内快速读出和制造友好等优点，并可在单电极表面实现多标志物检测。多标志物检测基于分子识别元件（MRE）与目标物结合时的最优结合频率（OBF），不同标志物具有不同 OBF，如胰岛素 810....
Scanning electrochemical impedance microscopy for investigation of glucose oxidase catalyzed reaction.
本研究采用扫描电化学阻抗显微镜（SEIM）评估基于固定葡萄糖氧化酶（GOx）的生物界面。SEIM 由扫描电化学显微镜（SECM）与电化学阻抗谱（EIS）融合而成。在酶催化葡萄糖氧化反应中生成葡萄糖内酯，并迅速水解为葡萄糖酸；在酶修饰的不导电塑料表面上方形成的葡萄糖酸通过 EIS 技术进行评价。测量采用两电极池，扫描探针为直径 10 ...
Au nanoparticle-modified DNA sensor based on simultaneous electrochemical impedance spectroscopy and localized surface plasmon resonance.
本文报道了一种基于金纳米粒子（AuNP）修饰氧化铟锡（ITO）玻璃表面的双模态 DNA 生物传感器，可在同一传感界面上同时开展电化学阻抗谱（EIS）和局域表面等离子共振（LSPR）检测。作者采用循环伏安（CV）法将 HAuCl4 直接电沉积到 ITO 表面，形成 AuNP 层，并通过改变施加电位、KCl 浓度和 CV 循环数调控 A...
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...
A valuable visual colorimetric and electrochemical biosensor for porphyrin.
卟啉能够与磷特异性结合。本文报道了一种用于比色和电化学测定卟啉的新型双功能传感平台。将经2-巯基乙醇（2-ME）预处理的金片或金电极用三氯氧磷（POCl3）化学修饰，获得表面磷酸活性位点，并通过电化学阻抗谱（EIS）表征各修饰阶段。由于修饰金片/电极对卟啉的高亲和力，形成1:1阳离子sitting-atop（SAT）P(V)–卟啉复...
Development of a troponin I biosensor using a peptide obtained through phage display.
本研究将一种通过多价噬菌体展示库筛选获得、对心肌肌钙蛋白 I（TnI）具有纳摩尔亲和力的短合成肽固定于金表面，用于 TnI 检测。作者比较了金表面固定肽与噬菌体固定肽对 TnI 的结合亲和力，并采用石英晶体微天平（QCM）、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）监测识别层制备及目标结合过程。三种方法均表明该肽对 TnI 的结合相...
Studies on neuronal differentiation and signalling processes with a novel impedimetric biosensor.
神经细胞分化是中枢神经系统发育的关键过程，对再生医学等领域具有重要意义。本研究报道了一种用于研究凝胶基质中神经细胞分化与信号过程的新型阻抗生物传感器。作者将Neuro2a（N2a）神经母细胞瘤细胞固定于不同三维凝胶基质中，比较其分化程度，并分析细胞数量及分化因子的影响。结果表明，胶原-层粘连蛋白混合凝胶在无血清培养基中可诱导神经分化...