甜菜色素（betalains）是一类亲水性天然色素，主要存在于石竹目植物及少数真菌中，可分为形成红紫色色素的甜菜红素（betacyanins）和形成黄橙色色素的甜菜黄素（betaxanthins）。本文基于近十年文献系统综述了甜菜色素的分离方法及其作为比色传感器和生物传感器的应用。综述表明，甜菜色素可用作比色传感器，用于识别水样中的...
癌症仍是全球主要死因之一，早期检测对改善患者预后和生存率至关重要。本文系统综述了碳点（CDs）和玻璃碳（GC）生物传感器在癌症早期检测中的发展与应用。文章介绍了 CDs 与 GC 的合成方法、电极制备工艺，以及电化学和光学信号转换原理，涵盖酶促与非酶促生物传感器，并讨论癌症检测相关的关键生物标志物。同时，综述了电化学与光学生物传感器...
碳点（CDs）是一类尺寸小于10 nm的碳基纳米颗粒，具有制备简单、光致发光、生物相容性好、表面功能可调、水溶性和低毒性等特点，可广泛应用于生物成像、生物传感、光催化和分子转移等领域。与镉/铅、稀土和金属氧化物等传统纳米材料相比，碳点具有更好的光稳定性、更高量子产率和更低毒性。近年来，碳点在农业中受到关注，可作为种子处理剂、光合增强...
荧光可因金属纳米颗粒表面与荧光分子之间的距离不同而增强或猝灭。邻近金属颗粒引起的荧光增强称为金属增强荧光（MEF），在基于荧光的生物传感领域具有广阔潜力。MEF 生物传感器系统通常分为两类平台：（1）二维/三维支架，或（2）胶体悬浮体系。本综述简要总结了利用波长依赖性碳点（CNDs，紫外-可见区）、贵金属（可见区）和上转换纳米颗粒（...
2019年在中国武汉首次发现并随后全球传播的2019冠状病毒病（COVID-19）由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起。疾病严重性要求迅速行动以遏制病毒传播。预防感染的关键措施包括早期检测、使用防护装备、使用抗病毒药物以及最终通过疫苗接种使患者免疫。碳纳米材料家族包括石墨烯、富勒烯、碳纳米管（CNT）和碳点（C...
量子点（QDs）是尺寸约2–10 nm的半导体纳米粒子，因量子限域效应而具有优异光稳定性、窄发射带、宽光谱可调和高光致发光量子产率，已成为替代传统有机荧光染料的发光纳米材料，在光电、诊疗、成像、追踪、传感、药物递送和光治疗等领域具有应用前景。本文作为研究专题编辑，概述了QDs的制备与生物应用进展，重点介绍低毒/非毒QDs如碳点（Cd...
碳点（CDs）是一类新型碳基纳米材料，因可调荧光、抗光漂白和光闪烁、强荧光、高稳定性及电子迁移率而受到关注，其荧光源于表面氨基、羟基、酮基、酯基和羧基等有机官能团。本文综述有机/无机原子或分子掺杂碳点的研究进展，重点讨论掺杂、聚合物包覆、表面功能化、纳米复合及核壳结构等改性方法，并分析这些改性如何赋予碳点所需物理化学性质。文章进一步...
碳点（CDs）是碳基纳米材料中的新兴明星，因尺寸小于10 nm、结构独特且性质优异，在生物传感、药物递送、光动力治疗、光催化和太阳能电池等领域受到广泛关注。本文综述了碳点的合成路线、光学性质及其生物医学与光催化应用。碳点可分为石墨烯量子点（GQDs）、碳纳米点（CNDs）和碳化聚合物点（CPDs），通常由 sp2/sp3 杂化碳核与...
本研究展示了氮掺杂碳点（NCDs）在电动力学手段分离不同长度单链DNA（ssDNA）中的新应用。碳点因生物相容性和低毒性，已在传感、诊断和医疗领域广泛应用。鉴于ssDNA适配体在生物传感器开发和药物递送中逐渐替代抗体，建立简单有效的适配体分离方法十分重要。本研究将NCDs作为缓冲添加剂用于毛细管电泳（CE）方法，实现了32至100碱...
疾病早期诊断对提高治愈率、降低治疗成本具有重要意义，因此发展快速、灵敏、可靠的生物传感技术至关重要。多种纳米材料已被用于提升生物传感器性能，其中碳点(CDs)因优异的光学、电化学性质、低毒性和生物相容性而备受关注。本综述系统总结了碳点基生物传感器的最新进展。首先，按传感策略对生物传感器进行分类，并详细阐述碳点在其中的作用；其次，重点...
过去二十年间，多孔硅（PSi）因生物相容性、表面可调控性和可重复性，被提出作为高性能生物传感平台。本综述聚焦混合 PSi 生物传感器的最新进展，重点讨论利用等离子体金属纳米颗粒（MNPs）、荧光量子点（QDs）或两者组合构建混合纳米结构，用于生物分子的超灵敏检测。文中分析了基于 MNP 局域表面等离子体共振（LSPR）、MNP/QD...
碳点（CDs）作为一类碳基纳米材料，因具有可调的光学与理化性质而受到广泛关注，其吸收和光致发光可从紫外延伸至近红外，并具备高光稳定性、良好生物相容性与水分散性。这些特性使CDs有望替代传统荧光团，用于疾病诊断、治疗及健康管理。本综述系统介绍CDs的基本光物理性质，重点总结其在生物成像、光医学（如光动力治疗/光热治疗）、生物传感器和健...
食品安全是全球范围内最重要且最广泛的研究议题之一。开发用于检测食品中不安全因素的分析方法或设备，对保障食品安全至关重要，也是食品安全研究的重要内容。近年来，用于食品安全分析的高性能传感器取得了显著进展。将具有优异性能的碳基纳米材料组合应用于传感器，是一类能够增强信号转换、提高检测准确性和灵敏度的特定传感体系，使其达到前所未有的水平，...
碳点（CDs）具有优异的光学性能、生物相容性和光稳定性，适用于成像应用。本文提出一种简便、绿色的一步水热合成方法，可安全用于化学传感、生物成像和光电子等领域。研究首次报道以苦橙汁（Citrus Aurantium）为原料，通过水热处理绿色合成碳点。作者考察了反应时间、温度和pH对CDs荧光的影响，采用多种光谱和显微方法表征其性质，并...
碳纳米结构具有独特的物理、化学和电学性质，因而受到科学家广泛关注，并已成功应用于传感、生物医学及生物学相关研究。本综述选择性分析了碳纳米结构生物应用领域的最新进展，重点详细评述碳纳米材料在生物传感和生物医学中的应用。文章首先讨论碳纳米结构的特殊结构、优异电子性质和电子传输特性；随后重点介绍碳材料在电化学中的进展，包括电化学传感、生物...
碳同素异形体（NCA）包括零维碳点（CDs）、一维碳纳米管（CNTs）和二维石墨烯，具有独特电/热导率、生物相容性和高猝灭效率等优异材料特性，使其适用于电学/电化学与光学传感器/生物传感器。特别是这些特性被用于显著增强基于Förster共振能量转移（FRET）的荧光生物传感中对生物识别事件的转换。本综述分析利用石墨烯、CNTs或CD...
碳点（C-Dots）是一类具有光致发光、低毒性和良好稳定性的碳基纳米材料，被视为替代镉基量子点的新型荧光探针。本文系统总结碳点表面功能化设计原则，包括提高量子产率、增强长期稳定性和改善生物相容性。综述了通过表面钝化、共价/非共价修饰、金属配位、π-π堆积、溶胶-凝胶封装等策略构建荧光纳米传感器，以及用于活细胞、组织和动物成像的进展。...