窄治疗指数（NTI）药物在有效剂量与易引发不良反应的剂量之间窗口很小，其血药浓度的微小变化即可导致药效不足或毒性反应，因此精确检测 NTI 药物对临床治疗药物监测至关重要。由于药代动力学受药物基因组学因素、仿制药与品牌药差异等影响，NTI 药物的准确定量更加重要。常规分析方法常存在耗时、昂贵、操作复杂、灵敏度和选择性不足等缺点，而新...
咖啡酸（caffeic acid, CA）是广泛存在于红酒、绿茶、咖啡、果蔬等食品及植物产品中的羟基肉桂酸类多酚化合物，具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤等生理活性；但过量摄入可能产生不良反应，因此食品、药品、膳食补充剂中咖啡酸含量需准确定量。本文系统综述近10年基于碳纳米材料和/或酶的电化学传感器与生物传感器用于检测咖啡酸的研究进展，...
生物传感器被定义为包含对目标分析物具有特异识别能力的生物受体单元的测量系统。分析物包括细菌或病毒DNA、感染或污染生物体免疫系统产生的蛋白质，以及葡萄糖、离子、维生素等简单分子。生物传感器开发的主要挑战之一是高效捕获生物识别-转导事件。碳纳米材料（CNs）由于能在较小体积内固定大量生物受体单元，并可作为转导元件，有望提高生物传感器灵...
药物作为新兴污染物被不受控地排入环境，可能对水生生态系统及人类健康造成危害。由于缺乏成熟的监测体系，亟需开发高灵敏度、便携且低成本的分析装置。碳基纳米材料因制备简便、商业化可得、成本低、化学稳定性高、毒性低，且导电性较好、比表面积大，能够负载生物分子并促进电子转移，已成为电化学（生物）传感器构建中最常用的纳米结构。本综述系统梳理了碳...
电化学生物传感器是将酶-底物反应、抗原-抗体相互作用等生化事件转换为电流、电压或阻抗等电信号的典型传感器件。在该类传感器中，电极既是固定生物分子（酶、抗体、核酸）的固体支撑，也是电子传递的关键部件。由于多种纳米材料具有大比表面积，可通过提高生物分子负载量和反应物传质能力产生协同效应，从而提升分析灵敏度。本文按碳基（碳纳米管和石墨烯）...
本文报道了一种用于葡萄糖定量检测的聚电解质膜修饰电极。作者采用多壁碳纳米管、氧化石墨烯以及含二茂铁基团的聚电解质修饰葡萄糖氧化酶电极，以促进葡萄糖氧化酶与电极之间的电子传递。通过循环伏安法和安培法考察了不同聚电解质及碳纳米材料对酶电极电化学性能的影响。结果表明，聚电解质骨架上的二茂铁基团可在葡萄糖氧化酶氧化还原中心与电极之间充当电子...
由于食源细菌病原菌对人类健康影响重大，开发简便、快速、灵敏的直接检测方法具有重要意义。近年来，碳纳米材料因高导电性、稳定性、生物相容性及可功能化等优势，被广泛用于电化学生物传感器构建。本综述简要回顾了食源细菌检测方法及不同类型电化学生物传感器的发展历史，重点总结石墨烯、碳纳米管及其衍生物在电化学生物传感器中用于食源细菌病原菌检测的最...
疾病的早期诊断，例如帕金森病、阿尔茨海默病、糖尿病和多种癌症，以及监测患者对治疗的反应，在临床治疗中至关重要；因此，针对许多临床分析物的测定开展了大量研究。为实现临床实践中的即时检测，需要灵敏、选择性高、成本低、简单、可靠且快速的分析方法。生物传感器已成为生物标志物检测的重要工具，其中电极材料和结构在实现灵敏、稳定检测中起关键作用。...
石墨烯是由sp2杂化碳原子构成的单原子层材料，具有优异导电性、大理论比表面积和强机械强度。然而，由于π-π相互作用，石墨烯片层易发生不可逆堆叠，使单层特有的活性位点被埋入层间，降低其电催化性能。近年来，石墨烯基电化学传感器和生物传感器不断涌现，表明石墨烯是构建传感电极的有前景材料。降低或最小化石墨烯片层聚集，可暴露更多活性位点，提高...
生物活性分子电化学行为研究快速发展，生物技术与生物医学工程领域迫切需要构建更精确、准确的伏安/安培生物传感器。碳基纳米材料（如一维碳纳米管、二维石墨烯和氧化石墨烯）引入工作电极，已成为生物传感器设计的重要方向。本综述概述伏安技术及其在生物传感中的应用，并讨论灵敏度与检出限等关键概念，说明如何通过在工作电极中引入碳基纳米材料调节灵敏度...
本文报道了一种高效且生物相容的NADH再生体系，用于促进乙醇脱氢酶（ADH）催化的氧化反应。碳纳米材料（碳纳米管CNTs和石墨烯纳米片GNSs）在碳布电极上形成分级纳米结构，可增强酶固定和电子转移。基于ADH蛋白分子模拟分析，CNTs与GNSs酶催化电极上不同的电子转移效率会引起ADH周围电荷分布差异，进而影响其空间排列和三维构象。...
碳纳米材料因可增大电活性面积、增强电子转移并促进分子吸附，被广泛用于电化学生物传感器。碳纳米管（CNTs）已用于生物分子检测，策略包括传统浸涂和滴涂、在电极上直接生长 CNTs，以及使用纯 CNT 纤维和纱线。近年研究还拓展到 CNTs 以外的多种碳纳米材料，石墨烯形式日益受到重视，包括还原氧化石墨烯、碳纳米角、石墨烯纳米泡沫、石墨...
本文报道了一种基于纳米碳阳极的抗坏血酸（AA）自供电生物传感器。该阳极可在较低过电位下氧化AA，使其能够与生物阴极连接，构成AA/O2生物燃料电池，并作为自供电传感器使用。结合普鲁士蓝（PB）电致变色显示，该阳极还可实现真正自供电检测：AA在阳极氧化产生的电子将显示层中的PB还原为透明的普鲁士白，蓝色褪去速率取决于AA浓度。将显示电...
本综述概述了原始及功能化单壁碳纳米管（SWCNTs）在纳米医学、文化遗产和生物传感器中的应用。这些工程纳米颗粒的理化性质与大气污染中的超细组分（UF）相似，可能具有类似不良效应。UF 可能损害心血管自主控制，诱发心血管不良事件高风险，导致哺乳动物胚胎毒性，并增加基因细胞毒性风险。用生物聚合物如聚乙烯亚胺（PEI）包覆的 SWCNTs...