随着世界卫生组织宣布SARS-CoV-2大流行，多项报道证实细胞因子风暴是感染患者最致命的后果之一。因此，细胞因子风暴可作为多数COVID-19患者疾病进展的血清标志物。本文开发了一种快速电化学阻抗谱（EIS）传感器，用于定量评估患者总体免疫活性。由于细胞因子风暴期间血液中多种细胞因子同时升高，无需特异性检测单一细胞因子，也无需对电...
针对双氯芬酸（DCF）作为水污染物残留风险及其痕量检测需求，本文开发了一种简单而灵敏的电化学适配体传感器。首先将羧酸功能化多壁碳纳米管（f-MWCNT）滴涂修饰在玻碳电极（GCE）表面，随后通过 EDC/NHS 两步化学将氨基末端 DCF 适配体共价固定于 f-MWCNT 表面，形成酰胺键。f-MWCNT 提供高接枝密度的稳定基质，...
本研究开发了一种基于互指波纹电极（IWE）的电化学生物传感器，用于检测阿尔茨海默病生物标志物磷酸化tau蛋白苏氨酸231（p-tau231）。传感器通过6-巯基己酸自组装单分子层（SAM）修饰金电极，并用EDC/NHS活化羧基后固定抗p-tau231抗体，再以BSA封闭，形成IWE/SAM/EDC-NHS/anti-p-tau231...
C反应蛋白（CRP）是感染、组织损伤和愈合过程中需要准确定量的炎症生物标志物。纳米抗体因生产成本低、易于工程化且可在捕获表面形成更高结合物密度，有望替代传统抗体用于免疫诊断。本研究从同一非免疫羊驼纳米抗体库出发，比较两种独立筛选策略：一种仅采用噬菌体展示，另一种先进行一轮噬菌体展示，再进行一轮酵母展示。两种策略部分收敛，均获得两个相...
本研究开发了一种以酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae 作为活性生物元件的模型电化学生物传感器，用于检测水溶液中的甲醇。作者组装并测试了多种三电极电化学池构型，采用不锈钢 SS316 作为电极材料，部分工作电极表面修饰薄层三氧化钨 WO3，并将酵母细胞通过旋涂法固定于工作电极。以 0.9% NaCl 为空白溶液...
微流控装置结合荧光显微镜可高分辨、高内容地研究出芽酵母（Saccharomyces cerevisiae）单细胞形态、行为及复制衰老动态过程，但海量图像使复制寿命（RLS）判定费时费力。为克服该限制并实现无标记 RLS 检测，作者将电化学阻抗谱（EIS）引入微流控微电极，用于监测出芽酵母生长与分裂。本文提出一种集成 EIS 生物传感...
电极表面的化学修饰常用于降低生物传感器检出限或提高生物分子识别能力，但化学过程复杂、危险且难以控制。为此，作者采用物理表面修饰方法，将功能化多壁碳纳米管（F-MWCNTs）通过浸涂法沉积到多壁碳纳米管/聚二甲基硅氧烷（MWCNT/PDMS）复合电极表面。该电极作为电化学工作电极，利用F-MWCNT/MWCNT表面与单链DNA之间的π...
猪圆环病毒2型（PCV2）是猪圆环病毒相关疾病（PCVAD）的主要病原，给全球养猪业造成重大经济损失，因此快速检测 PCV2 对疫病防控至关重要。本研究利用噬菌体展示技术，以 PCV2 衣壳蛋白为抗原，从人源 scFv phagemid 文库（Tomlinson I+J）中筛选抗 PCV2 衣壳的单链可变片段（scFv）。84 个单...
人绒毛膜促性腺激素（HCG）是妊娠与肿瘤领域的重要生化指标。目前胶体金免疫层析试纸可定性评估 HCG，但存在高浓度钩状效应和血尿相关性差等问题；基于抗体夹心法的生化分析仪可定量，但仪器复杂、操作专业、检测时间长且样本要求高。针对上述不足，本研究构建了一种基于肽适配体 CGGGPPLRINRHILTR 的无标记、准确、灵敏且简单的 H...
水传播病原体主要由卫生条件差、工业废水和污泥引起，导致死亡率上升。为预防此类风险，需要简单、用户友好且可快速现场检测病原体的生物传感器。由于污染水中主要含有大肠菌群（约80%），其中大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）为主要菌种，作者开发了一种丝网印刷纸基无标记生物传感器用于检测水中E. coli。纳米结构...
SLOCK（昼夜节律传感器）是一种用于昼夜节律异常诊断与管理的电化学汗液生物传感平台。此前，该平台被设计用于检测肾上腺类固醇皮质醇和脱氢表雄酮（DHEA），以追踪昼夜节律。本研究旨在将该SLOCK平台调谐至检测细胞因子白介素-31（IL-31），从而构建非侵入性慢性疾病诊断与管理平台。研究对传感表面和免疫化学进行了详细表征。结果表明...
河鲀毒素（STX）是一种强效蓝藻毒素，饮用水中限值仅为3 μg/L，因此需要简单、快速、灵敏、低成本且特异的水体检测方法。本文开发了一种基于特异性适配体（APT）的电化学阻抗生物传感器，用于水溶液中STX的检测。该传感器以金电极为基底，将3′端巯基修饰的STX适配体M-30f固定于电极表面，并用6-巯基-1-己醇（MCH）封闭非活性...
食品安全问题日益受到关注，常见食品危害物包括生物、化学和物理危害，可引发腹泻、癌症甚至死亡。生物传感器因特异性高、灵敏度高、反应时间短、成本低、体积小、操作简便而受到重视。基于细胞的电化学检测方法具有高精度和非破坏性特点，能更好地反映食品危害物对生物体的损伤。本文综述了电化学细胞生物传感器的特征及其在常见食品危害物检测中的应用，重点...
本文报道了一种用于检测热休克蛋白70（HSP70）的电化学生物传感器。HSP70是多种肿瘤中过表达、具有较高诊断敏感性的潜在肿瘤标志物。传感器基底为在二氧化钛纳米管（TNTs）表面直接电沉积银纳米颗粒（AgNPs）形成的复合材料，抗HSP70抗体通过11-巯基十一烷酸（MUA）及EDC/NHS共价固定于电极表面。作者采用扫描电镜（S...
首次开发一种新型超灵敏阻抗生物传感器，采用共轭双琥珀酰亚胺取代聚噻吩P(Thi-diSuc)聚合物修饰氧化铟锡（ITO）电极，用于检测前列腺特异性膜抗原（PSMA）。该聚合物通过简单方法合成并用于传感器制备。聚合物含双琥珀酰亚胺基团，可实现PSMA特异性抗体的共价固定。该策略缩短制备步骤，因为活性基团与抗体氨基共价结合，无需交联剂。...
α-突触核蛋白（α-syn）是帕金森病（PD）的标志性蛋白，其聚集与疾病发生密切相关。随着可抑制α-syn聚集的候选药物数量迅速增加，亟需高通量分析平台。本研究建立了一种以电化学生物传感器为检测器的流动注射分析系统，用于研究吡咯喹啉醌（PQQ）与α-syn肽的相互作用。丝网印刷金电极（SPE）表面固定α-syn野生型（WT）及突变体...
癌症早期诊断对提高治疗效果和降低死亡率至关重要。现有影像诊断设备昂贵且需专业人员，限制了广泛应用。本文报道一种基于层-层（LbL）自组装的电化学生物传感器，用于选择性检测肿瘤细胞。该传感器以氧化铟锡（ITO）电极为基底，通过交替浸涂聚丙基胺盐酸盐（PAH）和叶酸（FA）构建多层膜，利用 FA 与肿瘤细胞表面过表达的叶酸受体α（FRα...
细胞外热休克蛋白（HSPs）介导免疫功能，并参与感染、应激和癌症等病理过程。本研究在49例急性胰腺炎（AP）患者队列中，证明了血清HSP70和HSP90水平与AP严重程度的依赖关系。作者构建了 tethered双分子脂质膜（tBLMs），用于研究HSPs与tBLMs的相互作用，并用电化学阻抗谱（EIS）探测。结果显示HSP70和HS...
低密度脂蛋白（LDL）过量会促进胆固醇在动脉壁沉积，易诱发动脉粥样硬化性心血管疾病（ACD），因此需要简单、灵敏的 LDL 定量方法。本文以 β-环糊精（β-CD）作为分子受体，利用静电、范德华力、氢键和疏水相互作用与 LDL 形成稳定包合复合物，并结合金纳米颗粒（Au NPs）构建电化学生物传感器。通过电化学阻抗谱（EIS）研究 ...
癌症抗原检测是癌症研究的重要目标，旨在通过早期疾病发现改善患者管理。前列腺癌、肺癌和卵巢癌等多种癌症可分泌蛋白二硫键异构酶AGR2，此前已用质谱法在尿液和血浆中检测到。本研究评估一种靶向AGR2的单克隆抗体能否从间接双位点ELISA格式改造为基于固相印刷金电极的直接检测器。丝网印刷金电极表面用抗AGR2单克隆抗体功能化。重组AGR2...