电化学生物传感器是用于检测生物和环境重要分析物的优越技术，可在实验室环境中使用，也可制成便携式手持或可穿戴电子器件。近年来，分子印迹和植入式生物传感器正作为即时检测设备兴起，可在连续环境中监测目标分析物并提醒用户异常。所开发生物传感器的稳定性和性能取决于构建其上的电极材料或平台的性质与特性，因此生物传感器平台对传感器有效性起关键作用...
碳纤维（CFs）具有微米级直径、高硬度、高强度、轻质、耐化学腐蚀和耐高温等优异性能，在生物电化学领域具有重要应用价值。本文系统综述了碳纤维的前驱体及其制备工艺，重点介绍聚丙烯腈（PAN）、沥青（bitumen）和木质素（lignin）三类前驱体的来源、纺丝与碳化过程及性能差异。随后，文章总结了碳纤维在生物电化学系统（BESs）中的应...
过去十年，具有类酶特性的人工纳米材料因高稳定性、低成本和可规模化制备等优势，在电化学生物传感中受到广泛关注。本文综述了金属氧化物、金属和碳基等纳米材料模拟过氧化物酶、氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和漆酶等酶活性的主要特征，重点讨论纳米酶及其纳米杂化材料在电化学亲和生物传感中的应用。作者以近五年代表性策略为例，分析纳米酶作为催化标...
自然界中许多酶通过疏水亚基或脂质链附着或插入细胞膜。将其在电极表面重构并保持天然结构特征，可优化膜结合酶的电催化活性与稳定性。本文综述了用于在电极上构建仿生膜的主要策略，包括疏水化合物自组装单分子层、磷脂双分子层以及脂质体沉积等，并讨论了膜结合酶在支持型、锚定型和漂浮型脂质双分子层中的重构方法。文章进一步总结了这些仿生电极在电化学生...
纳米与材料科学的持续进步，使纳米材料的性质能够按照可控且预期的方式进行调控。在此背景下，碳基材料、金属与金属氧化物以及复合/杂化材料等纳米材料，因其在电化学生物传感器构建中的潜在价值而受到广泛关注。将两种或三种纳米材料以纳米复合或纳米杂化形式共同修饰工作电极，已被证明能够获得良好结果，并表现出优异的重现性、稳定性以及提升的灵敏度。本...
癌症是全球主要死因之一，早期检测可显著降低死亡率，并减轻经济与心理负担。电化学纳米生物传感器作为便携式快速检测癌症生物标志物的装置，在临床诊断、管理和筛查中具有重要地位。尽管近年来受到关注，其基本原理未变；纳米技术进步为纳米生物传感器设计提供巨大潜力。多种纳米材料应用于电化学生物传感器，提高了灵敏度、选择性和可重复性。本文综述了纳米...
抗污表面对降低生物传感器信号背景具有重要意义。聚乙二醇（OEG）基团常用于赋予金、硅和碳表面抗蛋白吸附性能。本文报道利用 OEG 芳基重氮盐的电化学沉积修饰表面，并通过电化学测量和接触角测量评估配体堆积密度。结果表明，OEG 芳基重氮盐形成的修饰层堆积较松散，但仍能赋予表面抵抗蛋白非特异性吸附的能力，只是其抗污效果低于烷硫醇终止的 ...
本文综述了天然多糖几丁质与壳聚糖在电化学生物传感器中的研究进展。几丁质是N-乙酰氨基葡萄糖的长链聚合物，壳聚糖是其部分脱乙酰产物，二者具有生物相容性好、成膜性强、含丰富羟基、氨基和乙酰氨基等优点，可通过共价修饰、静电作用、交联和电沉积等方式用于电极表面固定生物识别元件。文章首先介绍电化学生物传感器的基本架构与信号转导原理，随后讨论几...
开发不影响蛋白催化活性或构象的新型酶固定化技术是生物技术（包括生物传感器应用和异相反应体系）中的重要研究任务。基于固定化金属离子亲和色谱（IMAC）原理的组氨酸标签蛋白固定化是最有前景的受控蛋白固定化方法之一。本文综述了组氨酸标签蛋白在电极表面固定化的现状与未来展望。含组氨酸标签的重组蛋白或富含组氨酸的天然蛋白对过渡金属离子具有强亲...