病毒抗原传感是应对传染病的关键工具。现有方法在灵敏度与检测时间之间存在权衡：10–30 min 的快速检测灵敏度较低，而 6–12 h 的高灵敏度检测可达皮摩尔级。本研究在 3D 电极上构建独特纳米工程界面，实现 SARS-CoV-2 及其变异株刺突抗原在数秒内、飞摩尔浓度下的高特异性检测，从而突破上述权衡。该 3D 电极由高分辨率...
糖链在细胞间识别与信号转导中起重要作用，但由于糖链/凝集素识别的混杂性，即多种蛋白可结合同一天然糖链，其在生物传感器中的应用有限。本研究利用位点特异性氟化引入蛋白–糖链选择性，并将其与电化学检测结合，构建新型生物传感器平台。将 3F-lacto-N-biose 糖氟仿（GFF）安装到聚合物连接臂上，再固定于金丝网印刷电极表面，形成抗...
本研究提出一种基于MXene修饰单碳纤维电极（SCFE）的新型生物传感方法，用于检测母乳中的病原菌DNA。首先用MXene纳米材料修饰SCFE以增大电极比表面积，随后对电极表面进行活化，共价固定dCas9-sgRNA复合物，利用MXene的界面特性与CRISPR技术的序列特异性识别实现金黄色葡萄球菌（SAu）DNA的高效、特异检测。...
本文报道了一种基于石墨烯/导电聚合物纸基生物传感器（GCPPS），用于多巴胺和细胞因子的快速、低成本检测。作者通过行星混合制备石墨烯纳米片（GNF）与聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）导电墨水，并将其浸涂于激光切割的 Whatman 滤纸基底上，形成工作电极、对电极和银墨水参比电极。扫描电镜与拉曼光谱表...
本文报道了一种基于阻抗法、磁珠辅助的超三明治DNA杂交检测平台，用于超灵敏检测性传播疾病淋病的病原体淋病奈瑟菌（Neisseria gonorrhoeae, NG）。首先将羧基化多壁碳纳米管（cMWCNTs）均匀分散于松油醇与羧甲基纤维素（CMC）水悬液形成的稳定乳液中，配制导电墨水C5，并涂覆于纸基制备C5@paper导电电极。随...
本文报道了一种基于噬菌体的纳米生物传感器，用于食品样品中大肠杆菌O157:H7的快速电化学阻抗检测。作者以一次性丝网印刷碳电极为基底，用金纳米颗粒、多壁碳纳米管和氧化钨纳米结构组成的纳米复合修饰电极，并通过4-氨基硫酚自组装单分子层和戊二醛共价固定活性噬菌体ZCEC5。循环伏安和阻抗谱表明，纳米复合可显著提高电极导电性、电催化活性和...
本文报道了一种基于金碳点（GCDs）修饰碳印电极（SPCE）的无标记电化学阻抗生物传感器，用于转基因大豆检测。作者系统研究了 GCDs 的结构与性质，发现其可通过金-硫醇相互作用直接结合巯基修饰单链 DNA 探针，并提高电极导电性，从而构建 DNA 传感界面。目标 DNA 与电极表面探针杂交后，引起电子转移电阻（Ret）变化，据此实...
本研究开发了一种基于级联i-motif的可逆电化学阻抗策略，用于pH和末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）分析。该策略利用TdT在脱氧胞苷三磷酸（dCTP）存在下催化5′-巯基DNA修饰金电极表面3′-OH末端延伸，生成足够长的富含胞嘧啶（C）DNA。中性条件下，TdT生成的C-rich DNA保持不规则单链状态；酸性条件下，部分C质子化...
快速检测 SARS-CoV-2 抗体对 COVID-19 诊断、流行病学研究和疫苗评价至关重要。核衣壳（N）蛋白是 SARS-CoV-2 最丰富的蛋白，因强免疫原性可作为优秀生物标志物。本文报道一种基于电化学转导的快速、超灵敏三维生物传感器，可在数秒内定量检测 COVID-19 抗体。该传感器由气溶胶喷射三维打印制备的三维微尺度电极...
实时、灵敏地检测食品中的致病细菌对保障食品安全至关重要。本研究开发了一种基于单壁碳纳米管（SWCNTs）的电化学阻抗免疫传感器，用于现场检测单核细胞增生李斯特菌（L. monocytogenes）。将镀金钨丝依次用聚乙烯亚胺（PEI）、SWCNTs、链霉亲和素、生物素化 L. monocytogenes 抗体和牛血清白蛋白（BSA）...
本文报道了一种基于电化学阻抗的生物传感器，用于监测人乳低聚糖（HMO）组成的变化。2′-岩藻糖基乳糖（2′FL）是一种与婴儿生长、认知发育及感染性腹泻保护相关的 HMO。由于遗传差异，部分女性（非分泌型）乳汁中不含或仅含极少量 2′FL，可能影响婴儿健康与发育。然而，目前尚无可在床旁分析人乳中 HMO 存在与浓度的技术。针对这一未满...
由于当前全球SARS-CoV-2大流行，需要快速且准确的诊断工具以防止COVID-19在全球传播。作者构建了基于碳纳米管/氧化钨（CNTs/WO3）丝网印刷电极的电化学传感平台，将完整SARS-CoV-2病毒颗粒印迹在聚合物基质中，形成病毒互补结合位点。该传感器对目标病毒相对于其他受试人类冠状病毒和流感呼吸道干扰病毒表现出高选择性。...
结核病（TB）由结核分枝杆菌（M. tuberculosis）引起，是空气传播的高感染性疾病，现有诊断方法因灵敏度低、耗时长而效果有限。本研究制备了一种绿色激光刻写石墨烯纳米纤维生物传感器（LSG-NF），并用油棕木质素包覆的银纳米粒子（AgNPs）进行修饰。场发射扫描电镜和透射电镜显示 AgNPs 有效附着于 LSG-NF 表面，...
急性心肌梗死（AMI）是全球主要死因之一，心肌肌钙蛋白I（cTnI）是诊断AMI的常用生物标志物。尽管已有光学、电化学和声学等多种快速检测方法，电化学适配体传感技术因操作简便、便携和紧凑而被广泛采用。本研究采用水热法在丝网印刷电极（SPE）上制备二硫化钼（MoS2）纳米花，并结合适配体构建cTnI电化学传感器。场发射扫描电镜显示材料...
下丘脑–垂体–肾上腺轴通过皮质醇等糖皮质激素维持稳态，并与炎症通路相互调控；疾病状态下该内分泌–炎症关系失衡。本文报道一种用于慢性疾病预防与监测的柔性可穿戴汗液生物传感器，通过同时检测皮质醇（cortisol）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）评估慢性应激对机体稳态的影响。传感器以纳米多孔聚酰胺膜为柔性亲水基底，在其上蒸镀150 nm...
灌溉水是收获前新鲜农产品细菌污染的主要来源，水培系统中病虫害与病原菌控制尤为困难。本文报道了一种基于铂互连微电极（Pt-IME）的李斯特菌属（Listeria spp.）适配体生物传感器，并将其集成到颗粒/沉积物陷阱中，用于水培生菜灌溉水的实时水质分析。该传感器采用智能手机电位计实现现场快速检测，响应时间约27 min。作者对有无D...
本文比较物理吸附（PA）、循环伏安（CV）和计时电流（CA）三种方法在二氧化钛纳米管（TNTs）上沉积金纳米颗粒（AuNPs）的效果，并研究其对 TNTs 结构、化学、晶相和电化学性质的影响。作者采用扫描电子显微镜（SEM）、电化学阻抗谱（EIS）、X 射线衍射（XRD）和 X 射线光电子能谱（XPS）对 TNTs、Au/TNTs ...
黑胫病和软腐病是马铃薯重要病害，主要由 Pectobacterium atrosepticum（Pba）引起，其早期检测对减少经济损失和保障种薯安全至关重要。传统 ELISA 和 PCR 方法虽然可靠，但成本高、耗时长且依赖专业实验室。本文报道了一种用于 Pba 检测的电化学阻抗免疫传感器芯片，该平台将金叉指微电极阵列与 PDMS ...
内脏利什曼病每年新增病例约40万，死亡约3万，因此快速准确检测婴儿利什曼原虫及其种属对公共卫生至关重要。本研究建立了一种基于DNA的基因传感器，用于检测婴儿利什曼原虫基因组DNA。该传感器以电沉积硫化镉纳米片（CdS nanosheets, CSN）为换能层，以特定单链DNA探针为识别元件，采用无标记、无标记物、无标签且无需PCR扩...
本文提出一种用于微流控芯片中内毒素检测的阻抗适配体传感器，在丝网印刷电极（SPCE）上构建Apt/AuNPs/SPCE传感界面，具有良好的生物活性和稳定性。通过样品暴露前后的电化学阻抗谱（EIS）测量实现内毒素定量检测。该阻抗生物传感器可超灵敏、选择性检测内毒素，检出限低至500 pg/mL，线性范围为500 pg/mL–200 n...