本综述系列第一部分以日本案例为主，介绍了当前水环境状况，并讨论了面向实际水环境进一步开发微生物生物传感器技术的必要性。本文系统总结了约2010年以来面向水环境的微生物生物传感器发展趋势。在第一部分中，作者在简要回顾历史研究的基础上，介绍了微生物生物传感器原理的最新研究。在第二部分中，作者介绍了这些微生物生物传感器技术在水环境中的应用...
动物疫病是动物死亡的主要原因，给农业经济造成重大损失。传统诊断方法通常耗时2–10天，费用高，且需要大型设备和专业人员。生物传感器技术的发展为动物疫病诊断提供了新的有前景的方法。生物传感器具有操作简便、实时分析、灵敏度高、微型化、检测快速和成本低等优点，正被积极开发用于动物疫病诊断。本文总结了用于检测动物病毒、细菌和寄生虫感染性疾病...
血浆甘油三酯（TG）升高与动脉粥样硬化性心脏病、急性胰腺炎、糖尿病、高血压及缺血性血管疾病等密切相关，因此生物样品中TG的准确检测具有重要临床意义。传统方法存在灵敏度低、特异性差、操作复杂、耗时等不足，而生物传感器因识别特异、准确、可微型化、样品用量少和响应快等优势成为重要方向。本文综述了酶基生物传感器用于血清TG筛查的最新进展，重...
自首个电化学酶生物传感器报道以来已逾五十五年，相关文献超过10万篇，但真正进入实际应用和商品化的生物传感器很少。多数研究集中于提高灵敏度与选择性，而涉及酶生物传感器稳定性或稳定化的文献很少。本文批判性综述酶稳定化策略，以及过去20年酶生物传感器稳定化研究进展。由于在食品领域具有潜在应用，重点讨论葡萄糖氧化酶(GOX)、乳酸氧化酶(L...
纳米孔金（np-Au）因高比表面积、优良导电性、化学惰性、物理稳定性、生物相容性、可调控孔道及等离激元性质，在纳米技术领域受到广泛关注。其在催化、生物/化学传感、药物递送、生物分子分离纯化、燃料电池、表面化学驱动致动和超级电容器等方面具有应用前景。已有多种化学和电化学方法制备 np-Au。近期研究关注更简便、可控地调控 np-Au ...
本文合成了一种富含磺酸基团的肝素模拟超支化聚酯纳米粒子（HBPE-SO3 NPs），并评价了其抗血栓性能。在此基础上，构建了基于HBPE-SO3 NPs修饰电极的无标记电化学适配体生物传感器，用于全血中凝血酶（TB）的直接检测。通过全血和血小板黏附实验、溶血试验及红细胞形态观察，研究了不同修饰电极的抗生物污损性能。传感器选用凝血酶结...
本研究开发了一种可用于皮下葡萄糖连续监测的微创葡萄糖生物传感器。该传感器以电聚合聚苯胺（PANI）纳米纤维作为葡萄糖氧化酶（GOx）固定材料，并采用聚氨酯（PU）/环氧增强聚氨酯（E-PU）双层涂层作为保护膜。在PBS和牛血清中，传感器灵敏度几乎相同，约为63 nA/mM，线性范围为0–20 mM，PBS中相关系数r2为0.9997...
尿酸（UA）是嘌呤代谢产物，其浓度异常与痛风及心血管疾病相关，临床检测具有重要意义。本文报道了基于硫化锌（ZnS）纳米结构的电化学与光电化学生物传感器用于尿酸检测。作者采用简单水热法，通过调节乙二胺与水的比例，制备出一维至三维不同形貌的ZnS纳米材料，并利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X射线衍射（XRD）进行表征。将ZnS纳...
本文报道了一种基于绿色合成氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）的非酶葡萄糖生物传感器。作者以 Ocimum tenuiflorum 叶提取物为生物还原和稳定剂，通过生物燃烧和 450 °C 煅烧制备球形 ZnO NPs，并利用 XRD、UV-Vis、FTIR、SEM、EDAX 和 TEM 进行结构、光学与形貌表征。XRD 表明 ZnO ...
本文研究了一种基于双介体的全细胞电化学生物传感器用于废水急性生物毒性检测的可行性与灵敏度。亲脂性介体甲萘醌（menadione）可进入酿酒酵母细胞，介导胞内代谢活动；亲水性铁氰化钾（K3Fe(CN)6）作为胞外电子受体，将甲萘醌氢（menadiol）的电子传递至阳极。含硼掺杂纳米金刚石（BND）颗粒的壳聚糖水凝胶膜电沉积于玻璃碳（G...
G-四联体序列广泛存在于真核和原核生物中，研究其与小分子配体的相互作用对基因治疗、生物传感器构建和荧光成像具有重要意义。本文利用亚甲基蓝（MB）固有的电化学活性，基于微型化电化学装置，系统研究了MB与多种分子内G-四联体的相互作用。尽管圆二色光谱显示过量MB对不同分子内G-四联体构象的影响不明显，但方波伏安法可快速、简便地区分MB与...
本文报道了两类基于铂（Pt）修饰石墨的全印刷、高可拉伸且低成本器件，用于生理流体中葡萄糖检测，分别为非酶传感器和酶促生物传感器，后者表现更优。酶促传感器将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于 Pt 修饰石墨上，通过计时电流法在 -0.35 V（相对伪 Ag/AgCl）测量过氧化氢（H2O2）还原电流来定量葡萄糖。该传感器在 0.25 M P...
本文报道了一种基于纳米结构氧化镍（NiO）薄膜的无介质生物传感器，用于检测游离胆固醇、总胆固醇和低密度脂蛋白（LDL）。NiO 薄膜利用其自身 Ni(III)/Ni(II) 氧化还原电对，增强酶与电极间的电子传递，并消除溶液中有害介质的使用。作者采用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱对 NiO 薄膜进行...
生物传感器是利用电学换能器和生物组分研究环境的装置，通常用于检测生物结构、生物体及生物过程。由于该领域发展迅速且类型多样，技术体系常显得复杂，但其基本原理并不困难。本综述聚焦于近年来用于检测完整细菌细胞的生物传感器进展，包括依赖外加标记组分的传感器，以及不依赖标记组分、直接检测换能器上结合事件或结合结构的传感器。文章还介绍了在生物传...
吡喃糖氧化酶（POx）不含电绝缘糖基化结构，本文通过共价连接（CA）、酶包被（EC）和酶沉淀包被（EPC）三种方法将其固定于碳纳米管（CNTs）上，并用于构建酶基生物传感器和生物燃料电池。EPC 通过共价连接、硫酸铵沉淀和戊二醛交联形成多点交联酶聚集体，使每单位质量 CNT 的酶活性分别比 CA 和 EC 提高 6.5 和 4.5 ...
本文报道了一种基于氧化铜（CuO）修饰氧化铈（CeO2）纳米颗粒的非酶葡萄糖生物传感器。作者通过非等温沉淀法制备 CeO2 纳米颗粒，再经湿浸渍和 650 °C 煅烧获得 CuO/CeO2 纳米复合材料，并将其涂覆在氧化铟锡（ITO）玻璃电极上。利用透射电子显微镜（TEM）、X 射线光电子能谱（XPS）和 X 射线衍射（XRD）对纳...
石墨烯-血红素-金纳米粒子复合材料在过氧化氢分解方面优于单一组分或双组分杂化复合物。此前研究表明，金纳米粒子的形貌可能显著影响石墨烯家族过氧化物酶模拟物的催化活性。最近，作者发现金纳米花可在血红素/还原氧化石墨烯（Hemin/RGO）表面原位生长并形成。这种金纳米花的刺状形貌使其具有比石墨烯表面光滑金纳米粒子更高的催化能力，并表现出...
Biofish-300 HIS 是一种用于检测组胺的酶法生物传感器方法，具有简单、可靠、特异和选择性好的特点，可在2–3 min内对鲜、冻及加工水产品中的组胺进行定量。该方法采用水基提取液，对生金枪鱼、生鲭鱼、生沙丁鱼、生鳀鱼、煮金枪鱼、水浸金枪鱼罐头、油浸金枪鱼罐头、番茄酱鲭鱼罐头、腌沙丁鱼罐头和盐渍鳀鱼罐头进行分析，并使用基质特...
检测血液中自由循环的癌症生物标志物为基于液体活检的癌症早期诊断、患者随访和治疗疗效评估提供了新机遇。肿瘤细胞释放的循环无细胞核酸（cfNA）近年来受到广泛关注，因为它们往往在其他循环生物标志物（如循环肿瘤细胞）出现之前即可在血液中检出。然而，循环核酸浓度低、片段尺寸小，给检测带来技术挑战。本文综述了用于检测外周血及血浆、血清等血液来...
适配体传感器因具备便携、响应快、灵敏度高、特异性好，以及相比传统方法成本更低、操作更简单等优势，已被广泛研究作为临床分析工具。本综述不追求穷尽，而是通过筛选近年代表性文献，为读者概述电化学、电化学发光和光电化学适配体传感器在蛋白质生物标志物检测中的近期重要进展，主要聚焦癌症相关生物标志物。文中重点讨论纳米结构适配体传感器，这类器件通...