Talanta
2020
Carneiro P, Morais S, do Carmo Pereira M
阿尔茨海默病是一种起病隐匿、进展缓慢且难以治愈的神经退行性疾病,其患病率预计将在未来数十年迅速上升。因此,开发灵敏、可靠且低成本的方法检测阿尔茨海默病生物标志物具有重要意义。生物传感器可将生物识别事件转换为电、热或光学信号,具有高灵敏度、高选择性、快速、简便和低成本等优势。本综述聚焦近十年来阿尔茨海默病生物传感的进展、挑战与趋势,重...
Micromachines
2020
Bai Y, Xu T, Zhang X
高灵敏度、低检出限生物传感器的发展为医学与个人健康管理提供了新方向。石墨烯及其衍生物因高比表面积、优异电子性能、电子传输能力和超高柔性等传感性能,已被用于制备多种生物传感器。本视角综述聚焦于石墨烯基生物传感器,通过整合荧光、电化学、表面等离子共振、表面增强拉曼散射等不同信号输出方式,实现对DNA、微小RNA、小分子和蛋白质等癌症相关...
Analytica chimica acta
2020
Cao L, Han GC, Xiao H, Chen Z 等 5 人
本研究通过光刻与丝网印刷技术构建了一种由两层纸基微流控丝网印刷电极(SPE)组成的新型三维(3D)纸基微流控电化学葡萄糖生物传感器。在对电极和参比电极层的醛基功能化亲水区固定葡萄糖氧化酶(GOD),用于催化葡萄糖氧化;在工作电极层滴涂高导电普鲁士蓝(PB)负载还原氧化石墨烯-四乙烯五胺(rGO-TEPA/PB)纳米复合膜,作为电化学...
Journal of diabetes and metabolic disorders
2019
Khashayar P, Okhovat A, Adibi H, Windels J 等 7 人
本研究针对用于骨质疏松管理的电化学生物传感器,考察多入口微流控器件中入口与出口微通道位置对样品预处理识别腔内流场、速度场和压力分布的影响。作者采用COMSOL Multiphysics和Fluent对三维不可压缩Navier–Stokes流动进行数值模拟,并使用显式双相体积流体(VOF)方程描述两相流。模拟表明,在注射泵驱动下,微通...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2019
Carneiro P, Morais S, Pereira MC
阿尔茨海默病(AD)是一种不可逆且致残性强的神经退行性疾病,以神经元进行性退变和死亡为特征,导致认知功能障碍。近年来,用于检测 AD 主要生物标志物的生物传感器取得显著进展,尤其得益于纳米科学与纳米技术的快速发展。石墨烯、碳纳米管、金、银和磁性纳米粒子、聚合物及量子点等纳米材料具有独特性质,可增强换能器的电化学与光学行为,并为生物识...
Biomarkers : biochemical indicators of exposure, response, and susceptibility to chemicals
2019
Kumar P, Kamboj M, Jaiwal R, Pundir CS
本研究制备了一种改进的安培型肌酐生物传感器,其核心是将肌酐酶(creatininase, CA)、肌酸酶(creatinase, CI)和肌氨酸氧化酶(sarcosine oxidase, SOx)分别制备成酶纳米颗粒(CANPs、CINPs、SOxNPs),并以共价方式固定于金电极(AuE)表面。通过扫描电子显微镜和循环伏安法对制...
The Analyst
2019
Ford R, Devereux SJ, Quinn SJ, O'Neill RD
电化学酶生物传感器因可用于脑内谷氨酸的微创监测而受到关注。谷氨酸是关键兴奋性神经递质,其浓度与脑功能健康密切相关。本研究采用生物相容、高比表面积的氧化碳纳米角(o-CNH)增强谷氨酸氧化酶(GluOx)固定化,以提升谷氨酸传感器性能。作者设计了两类传感器:第一类为共价功能化 o-CNH,表面分别引入酰肼(HYZ)和聚乙二醇胺(PEG...
Talanta
2019
Fava EL, Silva TA, Prado TMD, Moraes FC 等 6 人
本文提出一种用于多路分析的一次性微流控电化学纸基器件,该器件由16条独立微流控通道和电化学检测单元组成。与传统蜡打印纸基微流控器件相比,其制备无需高成本蜡打印机,而是采用廉价裁切打印机在滤纸上制作微流控图案,并结合商业多路模块实现8至16通道电化学测量;首次同时对工作电极和参比电极进行多路复用。16个通道可分别采用循环伏安、方波伏安...
Analytica chimica acta
2019
Bettazzi F, Palchetti I
近年来,含工程纳米材料(ENMs)的商业产品数量呈指数增长,因此必须系统评估其对生态系统和人体健康的毒性。纳米毒理学作为评估 ENMs 危害的交叉学科迅速发展,已有多种物理化学与生化方法用于从毒理学角度表征纳米材料。电分析与生物电化学方法可拓展纳米毒性评估技术体系,并加速 ENMs 毒性效应的检测与筛选。这些方法可在单细胞、细胞群体...
Polymers
2019
Jiang Z, Shangguan Y, Zheng Q
本文报道了一种用于葡萄糖定量检测的聚电解质膜修饰电极。作者采用多壁碳纳米管、氧化石墨烯以及含二茂铁基团的聚电解质修饰葡萄糖氧化酶电极,以促进葡萄糖氧化酶与电极之间的电子传递。通过循环伏安法和安培法考察了不同聚电解质及碳纳米材料对酶电极电化学性能的影响。结果表明,聚电解质骨架上的二茂铁基团可在葡萄糖氧化酶氧化还原中心与电极之间充当电子...
Purinergic signalling
2019
Dale N, Tian F, Sagoo R, Phillips N 等 6 人
卒中是死亡和残疾的主要原因。本研究评估即时检测 ATP 下游嘌呤代谢物腺苷、肌苷和次黄嘌呤是否有助于卒中诊断。前瞻性观察研究纳入发病 4.5 h 内、入院仍有局灶神经症状的疑似卒中患者。两家医院急诊科研究人员使用原型生物传感器阵列 SMARTCap 检测卒中患者与健康对照静脉血中的嘌呤。对照基线嘌呤为 7.1±4.2 μM(n=52...
Enzyme and microbial technology
2019
Malik M, Chaudhary R, Pundir CS
本研究采用去溶剂法制备商品化丙酮酸氧化酶(POx,来源于Aerococcus菌)纳米颗粒(POxNPs),经戊二醛交联和半胱胺巯基功能化后,共价固定于金电极(AuE)表面,构建改进型安培丙酮酸生物传感器。扫描电镜(SEM)表征电极形貌,循环伏安(CV)和电化学阻抗谱(EIS)分析电极构建各阶段的电化学特性。传感器在0.28 V、pH...
Materials (Basel, Switzerland)
2019
Nguyen HH, Lee SH, Lee UJ, Fermin CD 等 5 人
基于酶的生物传感装置在过去几十年中得到广泛开发,并已被证明是多种目标底物定性与定量分析的创新技术,应用范围广泛。酶生物传感器具有高灵敏度和高特异性、便携、成本低、可微型化以及可用于即时诊断等显著优势,因此越来越受到临床分析、食品安全控制和疾病监测研究的关注。本综述系统介绍了利用电化学、光学、热敏电阻和压电测量技术的酶生物传感器工作原...
Meat science
2019
Johnson J, Atkin D, Lee K, Sell M 等 5 人
电化学正以极快速度提供多种传感器。许多传感器具有强大优势,包括伏安法、阻抗法、安培法和电导法等多种平台,以及高灵敏度、高选择性和低成本等传感性能。因此,它们在食品尤其是肉类新鲜度测定中的应用不断增加。快速评估肉类新鲜度的新方法对于满足全球日益增长的肉制品需求至关重要。为此,本文简要而精炼地综述了最有前景的电化学传感器类型,包括基于导...
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
2019
Wayu MB, Pannell MJ, Labban N, Case WS 等 6 人
本文探索了用于研究含铜酶半乳糖氧化酶(GaOx)直接电子转移的修饰电极吸附界面,包括自组装单分子层(SAM)、纳米颗粒和碳纳米管(CNT)平台。作者考察了多种 SAM、纳米颗粒以及酰胺偶联功能化 CNT 修饰电极固定 GaOx 的能力,并研究其铜核氧化还原活性。由于 GaOx 在修饰电极上获得稳定电化学响应一直困难,本文发现经半胱胺...
Biosensors
2018
Carrasco S
本综述聚焦于利用金属有机框架(MOFs)作为识别元件和/或换能元件构建生物传感器的方法。文章首先介绍开发新型生物传感器方案的重要性,并概述 MOFs 这类配位聚合物的结构特征、理化性质、合成路线及其在传感应用中的主要优势与局限。随后,综述讨论了 MOF 材料研究论文数量的快速增长,以及微纳制备技术如何促进更准确、稳健和灵敏的生物传感...
Applied microbiology and biotechnology
2018
Zhang Y, Lv Z, Zhou J, Xin F 等 9 人
漆酶是一类多铜氧化酶,在电化学领域具有广泛生物催化应用。漆酶生物传感器可用于食品、环境和医学领域,对酚类化合物、农药残留、激素及疾病标志物等进行检测;漆酶作为生物阴极的酶生物燃料电池在植入式医疗设备中具潜力。真菌漆酶因底物范围广、环境友好、可分泌表达而被广泛研究,但存在发酵周期长、产量低、偏酸性条件等限制。细菌漆酶如枯草芽孢杆菌Co...
Biosensors & bioelectronics
2018
Zhu J, Wen M, Wen W, Du D 等 7 人
有机-无机杂化纳米花(HNFs)是一类由金属离子与酶、抗体、DNA、氨基酸等有机组分自组装形成的花状杂化材料。凭借酶活性增强、稳定性好、合成简便和生物相容性优异等特性,HNFs 可成为生物传感、仿生催化、染料脱色和支撑纳米材料等多领域应用的多功能平台。与游离酶相比,HNFs 因催化能力增强和负载能力强而在生物应用中具有潜在优势。本文...
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
2018
Zhang Y, Serrano-Luginbühl S, Kissner R, Milojević-Rakić M 等 8 人
具有导电祖母绿盐型聚苯胺(PANI-ES)特征的低聚苯胺在多种应用中具有前景。本文在 pH 4.3 的阴离子囊泡悬浮液中,以 AOT(双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠)为模板,利用低浓度辣根过氧化物酶(HRP)和过氧化氢(H2O2)温和氧化对氨基二苯胺(PADPA),可得到 PANI-ES 型低聚苯胺。但仅用 PADPA 时会生成含苯...
Sensors (Basel, Switzerland)
2018
Mijanur Rahman ATM, Kim DH, Jang HD, Yang JH 等 5 人
本研究以葡萄糖生物传感器为平台,开发用于智能食品包装的生物传感器型时间-温度积分器(biosenTTI)。该系统由葡萄糖氧化酶(GOx)、葡萄糖、pH 指示剂甲基红钠盐以及三电极电位计组成,可同时产生电化学电流和颜色变化。在等温条件下分析了电流与颜色变化的反应动力学。5、15、25 和 35 °C 下,电流变化速率分别为 0.036...