Simultaneous cortisol/insulin microchip detection using dual enzyme tagging.
本文报道了一种双电化学免疫传感器微芯片,用于同时检测胰岛素(I)和皮质醇(C)生物标志物,以增强自动胰岛素输注系统改善血糖调控的能力。该芯片在同一平台上整合了不同酶标记的竞争性与夹心免疫分析格式:胰岛素检测基于辣根过氧化物酶(HRP)标记的夹心免疫分析,皮质醇检测基于碱性磷酸酶(ALP)标记的竞争免疫分析。通过系统优化不同捕获酶标记...
本文报道了一种双电化学免疫传感器微芯片,用于同时检测胰岛素(I)和皮质醇(C)生物标志物,以增强自动胰岛素输注系统改善血糖调控的能力。该芯片在同一平台上整合了不同酶标记的竞争性与夹心免疫分析格式:胰岛素检测基于辣根过氧化物酶(HRP)标记的夹心免疫分析,皮质醇检测基于碱性磷酸酶(ALP)标记的竞争免疫分析。通过系统优化不同捕获酶标记...
皮质醇是人体应对压力的主要应激激素,其生物流体中异常水平与库欣综合征、艾迪生病等疾病相关。本文报道了一种基于表面增强拉曼光谱(SERS)和免疫识别的皮质醇生物传感器。金纳米星(GNSs)被用作 SERS 纳米标签,因其比金纳米棒和金纳米球具有更强的拉曼响应。研究比较了两种免疫检测模式:以羧基磁珠或镀金玻璃片为捕获基底,并通过 EDC...
作者发现多种类固醇激素在近距离可淬灭量子点(QD)荧光。受此启发,开发了一种基于目标诱导 QD 荧光淬灭的无标记皮质醇生物传感器。该传感器将皮质醇选择性 DNA 适配体或抗皮质醇抗体偶联到功能化 QD 探针表面,并利用磁性纳米颗粒(MNP)作为载体,形成适配体-QD@MNP 或抗体-QD@MNP 纳米传感器。检测时无需额外标记报告试...
本研究采用高电子迁移率晶体管(HEMT)器件作为免疫生物传感器,利用皮质醇单克隆抗体(c-Mab)与皮质醇的特异性结合,检测应激激素皮质醇的浓度。同时,通过光照产生光电流增强 HEMT 传感器灵敏度。光泵浦可帮助传感器分辨更细微的变化,使检出限(LOD)达到 1.0 pM 皮质醇水平,这是基于半导体器件的皮质醇生物传感器中最低检测水...
体液中的激素和神经递质等应激生物标志物可反映个体身心状态,并影响生活质量与健康。因此,快速灵敏地检测皮质醇等应激标志物对管理创伤后应激障碍、抑郁等疾病具有重要意义。本文报道了一种基于导电聚合物纳米管场效应晶体管(FET)平台的快速、高灵敏皮质醇检测方法。作者采用反向圆柱胶束法合成聚吡咯(PPy)纳米管,并将其作为 FET 导电通道。...
比色分析通过化学反应引起可见颜色变化,是检测皮质醇的简单、低成本且可靠的策略,有助于诊断和管理多种与激素相关的疾病。本研究比较了四种使用不同显色剂的比色皮质醇分析方法,包括硫酸、Porter–Silber试剂、普鲁士蓝和蓝四氮唑。作者通过提高醇的碳含量并加入金纳米颗粒(AuNPs)改进经典Porter–Silber法,使反应速率提高...
本研究开发了一种快速电化学免疫分析方法,用于检测和定量两种生物样品(斑马鱼全身提取物和人工唾液)中的应激生物标志物皮质醇和皮质酮。该方法基于抗体-抗原特异性识别的“锁-钥”机制,将化学标记二茂铁(ferrocene, Fc)的抗体(Ab-Fc)通过 EDC/sulfo-NHS 活化羧基并以酰胺键共价固定于经 4-硝基苯重氮四氟硼酸盐...
柔顺、可穿戴的生物传感器集成系统有望实现体液中生物标志物的非侵入、定量原位检测,但制造能精确处理体表液体且操作简单的软性亲和生物传感器贴片仍具挑战。本文展示一种柔顺可穿戴“贴片实验室”(lab-on-a-patch, LOP)平台,由可拉伸无标记阻抗生物传感器与可拉伸微流控器件组成,用于原位检测汗液中的激素标志物皮质醇。一体化可拉伸...
电化学汗液生物标志物传感器若将急性疾病误判为慢性疾病或反之,会给患者带来心理、情绪和经济压力。为提高区分急性和慢性状态的准确性,需要建立参考生物标志物,对目标疾病生物标志物进行组合传感基准化。本文首次以汗液氯离子作为参考/索引标志物、以汗液皮质醇作为疾病标志物,提出组合汗液生物标志物基准化方案。该方案采用柔性基底上的两电极电化学系统...
皮质醇是监测生理、职业和情绪压力的可行生物标志物,泪液中通常约40 nM,压力状态下可升高。本文通过循环伏安法、恒电位计时电流法和方波伏安法对皮质醇进行电化学表征,并与酶联免疫吸附测定(ELISA)比较。作者提出一种基于无标记电化学阻抗谱(EIS)的一次性试纸和手持传感器原型,可在约90秒内量化泪液皮质醇。CV、恒电位计时电流法和方...
基于汗液分析无需专业人员和有创采样,近年来受到关注。本文报道一种小型可穿戴皮质醇生物传感器,用于检测环境汗液中生理范围内的皮质醇(8–151 ng/ml)。该设备通过手腕低体积非刺激汗液获取样本,在聚酰胺基底上制备金互指电极,并用 DSP 连接子固定 α-皮质醇抗体,构建亲和识别界面。作者设计了印制电路板恒电位电路,采用计时安培法读...
皮质醇是由下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴分泌的类固醇激素,是心理应激的重要生物标志物,被称为“应激激素”。若皮质醇长期或反复过量表达,可导致调节功能紊乱,因此需要快速即时检测(POC)方法。唾液皮质醇电化学分析无创、采样方便、易于保存,适合快速监测皮质醇水平。本研究在玻璃碳电极(GCE)上制备二维二硫化锡纳米片(SnS2)、抗皮质...
皮质醇是调节人体血压、血糖和碳水化合物代谢的重要激素,其异常分泌与库欣综合征、抑郁症、创伤后应激障碍等多种身心疾病密切相关。本研究通过气相沉积聚合(VDP)制备氮掺杂多维碳纤维,并将其用作场效应晶体管(FET)型皮质醇生物传感器的导电换能通道。通过调节VDP腔体压力,可控制聚吡咯纳米纤维形貌:真空沉积得到光滑薄膜,常压沉积形成针状结...
本文报道了一种可植入肾上腺的柔性电生理(EP)探针,用于连续监测慢性与急性应激相关的肾上腺皮质和髓质细胞活动。探针以 5 μm 聚酰亚胺(PI)为基底,图案化四通道金/铬(Au/Cr)电极,并用 2 μm SU-8 封装,通过箭头形尖端纵向穿透并锚定于肾上腺被膜,植入后仅保留约 7 μm 柔性传感层,经柔性扁平电缆(FFC)和四针连...
在太空任务中,实时监测宇航员健康状态至关重要,因此需要宇航员可在舱内直接使用的简易临床化学分析设备。作为“IN SITU Bioanalysis”项目的一部分,作者设计了一种分析宇航员唾液皮质醇(慢性应激标志物)的生物传感器。该传感器基于侧流免疫分析(LFIA)并结合化学发光(CL)检测,由3D打印塑料卡盒封装密封流体元件和LFIA...
本文报道了一种用于检测人/动物生物流体(如汗液和唾液)中皮质醇和乳酸的无标记电化学免疫传感器。该传感器采用丝网印刷电极,并以电还原氧化石墨烯(e-RGO)作为信号放大和生物偶联平台,通过 EDC/NHS 碳二亚胺共价化学将抗皮质醇抗体和抗乳酸抗体固定于 e-RGO 表面。检测采用无标记计时电流法,利用抗体-抗原结合后形成的蛋白绝缘层...
本文报道了一种基于场效应晶体管(FET)的皮质醇生物传感器,用于在生理条件下无标记检测皮质醇。针对FET传感器在生理电解质中受德拜屏蔽长度(λD)限制的问题,作者将抗皮质醇抗体嵌入聚苯乙烯-共-甲基丙烯酸(PSMA)聚合物中,并将该抗体嵌入PSMA传感膜涂覆在远端栅极上。皮质醇与嵌入抗体结合后,在膜-基底界面附近引入净负电荷,从而调...
长期太空任务给宇航员带来重要健康风险,尤其是微重力和高能宇宙射线暴露造成的不利影响。维持乘组长期健康与任务表现主要依赖预防、早期诊断、病情管理和在位医学干预。在轨生物传感器诊断设备和医学流程必须低资源消耗,并能在微重力环境中运行;微重力使生物样品采集与管理更加复杂。此外,生物传感器还必须按照严格的设计与安全规范完成在轨运行认证。本文...
本研究考察室温亲水离子液体中 kosmotropic 阴离子和 chaotropic 阳离子基团对亲和免疫生物传感器在人汗液中检测性能的增强作用。作者研究了 1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMIM[BF4])和胆碱磷酸二氢盐(Choline[DHP]),后者按 Hofmeister 系列更具 kosmotropic 性质,蛋白稳...
本文报道了一种基于二硫化钼(MoS2)纳米片与多孔柔性电极集成的非法拉第、无标记皮质醇生物传感器。该传感器采用垂直对齐金属电极夹持半导体 MoS2 纳米片的新型传感堆叠结构,实现 1–5 μL 低体积汗液检测。MoS2 纳米片表面通过交联剂固定皮质醇抗体,构建针对人汗液中生理相关皮质醇浓度(8.16–141.7 ng/mL)的亲和传...