本文报道了一种面向临床分析的无标记电化学纳米基因传感器，用于病原微生物的检测。该传感器以氧化石墨烯（GO）修饰的一次性铅笔石墨电极（PGE）作为传感平台，并以大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）为模型病原菌。作者将一条5′-氨基己基连接的22碱基E. coli扩增子代表性DNA探针通过碳二亚胺化学固定于电极...
MXene是一类快速兴起的二维多功能纳米材料，其合成是继石墨烯之后二维材料领域的又一突破。MXene通常由过渡金属碳氮化物、氮化物和碳化物构成，可通过刻蚀或机械剥离选择性MAX相获得，具有独特层间距、高离子与电子传输能力、大比表面积、优异热/电导率、高体积电容、抗热震与抗氧化、易加工、本征亲水及生物相容性。其表面富含可调控官能团，可...
新一代分子技术在病原体多重检测中的适配在即时检测（POC）和现场检测领域备受关注。环介导等温扩增（LAMP）因独特优势而适合 POC 应用。然而，LAMP 用于多重病原体检测仍具挑战，因为特定 LAMP 扩增产物缺乏明确分子尺寸，难以识别。本研究开发固相环介导等温扩增（SP-LAMP）技术以解决该问题。将 LAMP 与超临界角荧光（...
传染病诊断面临医疗资源可及性不平等的问题，尤其在非实验室、条件受限环境中使用的即时检测（POC）对疾病防控具有重要意义。电化学生物传感器将生物识别元件与电化学读出相结合，可利用低成本、简单设备实现灵敏且特异的目标检测，是POC诊断研究的重要方向。为改善检出限（LOD）和选择性，信号放大策略被广泛应用于此类传感器。本文作为观点/综述，...
感染性病原体，尤其是细菌和病毒，导致全球大量住院和死亡。为多种感染性疾病提供有效且及时的诊断具有挑战性。传统诊断方案虽然技术先进，但复杂且常在资源有限地区难以获得。一种替代策略是开发可在即时诊疗（POC）场景下便捷、低成本且可靠使用的快速诊断工具。生物传感器和其他需要生物识别元件以准确鉴定致病病原体的 POC 诊断工具正在发展中，其...
由食源性或环境病原微生物引起的多种疾病持续威胁公共卫生和全球经济。为预防病原微生物感染，必须定期对食品和环境中的微生物进行检测。然而，大多数传统检测方法昂贵、耗时，且在缺乏精密仪器和受过训练操作人员的情况下难以实际应用。即时检测（POCT）可在采样现场快速检测微生物，并大幅提高微生物检测效率。芯片实验室（LOC）是一种新兴的POCT...
人类持续面临多种传染病威胁，空气传播微生物可引起呼吸道传染病，传播迅速且范围广，给全球社会造成重大损失。近年来，空气微生物检测技术快速发展，主要包括生化、免疫和分子技术，但现有方法仍存在耗时长、灵敏度低、稳定性差、依赖实验室理想环境等不足。生物传感器是将生物信号转换为可检测信号的装置，作为交叉学科，已引入多种生物检测技术。凭借分析速...
本文开发了一种用于病原微生物简便、灵敏识别的光电化学生物传感器。阳离子聚对苯乙烯乙烯衍生物（PPV）作为光电化学活性物质修饰在电极上。在光照下，PPV可被激发并产生高效光电流。PPV还具有与带负电的病原微生物膜结合的能力，从而阻碍电极与电解质之间的电子转移，导致光电流明显下降。对于大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌，光电流密度分别降...
致病性大肠杆菌（E. coli）广泛存在于自然界，并严重威胁人类健康。传统菌落计数法耗时长，不适合快速检测，因此亟需提高检测效率与灵敏度的新策略。适配体因具有极高亲和力和特异性，已广泛用于各类传感器，并在致病性大肠杆菌快速检测中取得成功应用。本文综述了用于大肠杆菌的适配体筛选最新进展，以及适配体生物传感器的制备与应用，重点介绍光学传...
光栅耦合表面等离子共振成像（GCSPRI）利用镀金传感芯片上的光学衍射光栅，将准直入射光耦合为表面等离子体。该耦合角度对芯片表面分析物捕获敏感，因此可采用低成本批量生产的可抛弃芯片，并以微阵列形式点样，大幅提高多重检测能力。当前GCSPRI仪器可同时测量超过1000个独立感兴趣区（ROI），通过芯片上固定抗体或其他特异性捕获分子实现...
环境安全是人类福祉的基本要求，但仍是全球重大挑战。除减少或消除有毒排放外，还需发展灵敏、选择性强的技术以检测和监测环境污染物，从而有效修复。生物传感器因具有集成化特点，可便携、实时、快速、灵敏且选择性地响应，非常适合环境监测与检测。本综述讨论与环境监测和检测最相关的生物传感器开发主要概念，并回顾和记录近年来生物传感器研发的趋势与挑战...