1962年，Clark和Lyons提出将葡萄糖氧化酶（GluOx）用于血液血浆葡萄糖的电化学传感器：葡萄糖可透过膜进入含酶小体积溶液，酶促反应引起电极电位变化，从而检测葡萄糖。尽管该经典设计已近50年，它仍构成现代电化学葡萄糖传感器的基本框架。本文综述电化学葡萄糖传感器领域持续发展的新进展，重点讨论近15年两类策略：一是通过静电组装...
本文首次提出一种基于油菜（Brassica napus）毛状根过氧化物酶（PBHR）的安培生物传感器，用于测定葡萄酒和茶样品中的总多酚含量。该传感器采用碳糊电极（CP），其中填充 PBHR、二茂铁（Fc）以及嵌入矿物油的多壁碳纳米管（MWCNT + MO），并按特定组成制备为 PBHR–Fc–MWCNT + MO 电极。电极外表面覆...
本研究报道了一种基于大分子量过氧化氢酶（CAT，Mr约90 kDa）的电化学生物电极。将CAT固定化于多壁碳纳米管—Nafion（MWCNT-NF）纳米复合基质中，并用聚乙烯亚胺（PEI）包埋于玻璃碳电极（GCE）表面。循环伏安法显示该生物电极在pH 7.5下呈现Fe(III)/Fe(II)准可逆氧化还原峰，形式电位约−0.45 V...
本文报道了一种基于共价固定壳聚糖-偶联碳纳米管（CS-CNTs）于聚苯胺（PANI）修饰金电极的安培型葡萄糖生物传感器（Au-g-PANI-c-(CS-CNTs)-GOD）。首先以4-氨基苯硫酚在金电极表面形成自组装单分子层，再通过氧化接枝聚合苯胺制备PANI层；随后以戊二醛为双功能连接剂，将CS-CNTs共价偶联到PANI修饰金基...
本文报道了一种基于多壁碳纳米管（MWCNT）、β-环糊精（β-CD）和葡萄糖氧化酶（GOx）电聚合的新型酶包埋方法，用于构建丝网印刷电极（SPE/MWCNT/β-CD-GOx）多巴胺（DA）生物传感器。作者分别测试了 SPE、SPE/β-CD、SPE/GOx、SPE/β-CD/GOx、SPE/MWCNT/β-CD、SPE/MWCNT...
本文综述了纳米材料在生物传感器中的重要性，重点讨论碳纳米管（CNTs）和纳米结构导电聚合物（CPs）。由于纳米材料具有高比表面积、优异电学/光学性质和量子限域效应，可增强识别元件负载量、促进电子转移、缩短响应时间并实现无标记检测。文章介绍了CNTs的结构、功能化方法及其在电化学、场效应晶体管（FET）和光学传感中的应用；讨论了PAN...
本文报道了一种新型高灵敏电化学生物传感器，用于直接同时测定超氧阴离子自由基（O2•−）和亚硝酸根（NO2−）。该传感器以铂（Pt）电极为基底，在其表面电聚合聚吡咯（PPy），并将溶解于Nafion中的碳纳米管（CNT）引入PPy基质，形成CNT/PPy纳米复合修饰层，随后用戊二醛交联固定牛红细胞Cu,Zn超氧化物歧化酶（SOD1）。...
碳纳米管（CNTs）在环糊精（CD）与环糊精预聚物（pre-CDP）混合溶液中被“溶解”，并用作修饰剂制备化学修饰电极。不同溶液中 CNTs 的分散状态用紫外-可见分光光度计表征。作者合成了不溶性导电聚环糊精（CDP）/碳纳米管复合膜，并将葡萄糖氧化酶（GOx）固定化在该膜上，构建安培型葡萄糖生物传感器。CNT–CDP 电极稳定，可...
本文报道了一种通过整合基因工程融合蛋白与均匀负载金纳米颗粒的多壁碳纳米管杂化薄膜（Au-MWNT-HB）构建生物传感器平台的方法，用于检测C反应蛋白（CRP）。Au-MWNT-HB薄膜具有优异的电学性能和较大比表面积，可作为电化学换能器实现信号转导；基因工程6His–GBP–SpA融合蛋白通过金结合多肽（GBP）特异性结合到Au-M...
本文报道了一种基于碳纳米管(CNT)–镍(Ni)纳米颗粒杂化阵列的新型安培式乙醇传感器。传感器通过在直接生长于硅(Si)基底上的阵列化多壁碳纳米管(MWCNT)表面电子束沉积薄镍膜制备。当镍膜厚度不超过200 nm时，高分辨扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)显示晶态镍纳米颗粒分散良好、附着牢固并均匀覆盖在CNT侧壁；传感器灵敏度...
本文构建了一种新型葡萄糖生物传感器，以二茂铁-羰基-β-环糊精包合复合物（FcCD）作为电子传递介体，碳纳米管（CNTs）作为电子传递促进剂。FcCD 包合复合物与葡萄糖氧化酶（GOx）通过聚-L-赖氨酸（PLL）共价连接到 CNTs 上，制备成葡萄糖传感器。该传感器在低于 200 mV 的低电位下实现葡萄糖的电催化氧化，从而避免实...
本文提出一种将乙酰胆碱酯酶（AChE）固定于多壁碳纳米管（MWCNTs）掺杂的聚吡咯（PPy）/聚苯胺（PAn）共聚物上的简便方法。所制备的 PAn-PPy-MWCNTs 共聚物具有多孔且均一的形貌，可为酶分子提供适宜的包埋空间；共聚物网络形成的生物相容微环境有利于 AChE 的固定，从而获得用于有机磷（OPs）暴露筛查的稳定 AC...
本研究报道了一种通过层层组装增强多巴胺电化学生物传感器性能的方法。作者先将氧化还原聚合物聚(乙烯基咪唑)–Os(4,4′-二甲基-2,2-联吡啶)2Cl（PVI–dmeOs）电沉积到多壁碳纳米管（MWCNTs）表面，使其由疏水变为亲水，并通过静电作用在 PVI–dmeOs/CNTs 表面交替组装 Nafion 与 PVI–dmeOs...
碳纳米管（CNT）因高比表面积、优良电子传输特性、抗污损能力和电催化活性，被广泛用于电化学传感。本章介绍一种碳纳米管/环氧刚性聚合物复合电化学生物传感器的制备与应用。首先用 2 M 硝酸处理多壁碳纳米管（MWCNT），再将其以 20%（w/w）比例掺入环氧树脂 Epotek H77A 与固化剂 Epotek H77B 中，固化后制成...
本章介绍基于碳纳米管（CNT）的酶促电化学葡萄糖生物传感器的制备与检测原理。以双壁碳纳米管（DWCNT）为导电纳米材料，通过非共价作用负载葡萄糖氧化酶（GOx），滴涂于玻碳电极表面形成无粘结剂膜电极。DWCNT具有较高比表面积和导电性，可促进过氧化氢（H2O2）氧化并降低检测电位。GOx催化葡萄糖氧化生成H2O2，H2O2在电极上发...
将蛋白质与碳纳米管（CNTs）连接对于碳纳米管在医药、生物、生物传感器以及化学调制纳米电子器件中的应用具有重要意义。本文提供了共价碳纳米管-蛋白加合物的合成与表征详细方案。多壁碳纳米管（MWCNTs）先经浓硫酸/硝酸或硝酸氧化羧酸化，再与目标蛋白进行酰胺化反应，从而实现蛋白功能化。该两步化学方法条件温和，可将有机官能团通过共价键固定...
碳纤维微电极在高性能生物传感器、微型发射器和储能/发电器件中具有应用前景，但单根碳纤维因表面积小导致电子信号弱，限制了灵敏度。本文报道一种具有分支碳纳米管（CNT）的新型单根碳纤维微电极，用于增强生物电化学传感性能。该微电极由纤维素纤维碳化制备，并在铁催化下于纤维表面原位生长分支 CNT。BET 测试表明，引入 CNT 后材料比表面...
本文报道了一种基于功能化碳纳米管与糖–凝集素生物特异性相互作用的葡萄糖双酶生物纳米多层电极。首先将多壁碳纳米管（MCNTs）经聚电解质包裹功能化，使其具有水溶性并带正电荷；随后在功能化MCNT修饰电极上，通过层层自组装（LBL）交替沉积辣根过氧化物酶（HRP）与葡萄糖氧化酶（GOD），构建MCNT–双酶生物纳米多层电极。该多层结构中...
神经递质转运动力学的定量研究受限于缺乏能在生理条件下直接监测生物活性通量的工具。传统神经递质释放/摄取研究依赖非选择性电记录推断，具有侵入性/破坏性，且时间分辨率不足。电化学生物传感器的发展提高了生理与病理条件下神经递质浓度的检测能力，酶传感器结合碳纳米管等性能增强材料是重要方向。然而，由于灵敏度较低、漂移与噪声较大、信噪比不足，以...
本研究开发并表征了基于 Trametes versicolor（TvL）和 Trametes hirsuta（ThL）漆酶的电化学生物传感器，用于测定葡萄酒中的多酚指数。以聚氮杂环丁烷预聚物（PAP）作为固定化剂，将漆酶固定于多壁碳纳米管（MWCNTs）和单壁碳纳米管（SWCNTs）丝网印刷电极上，分别构建 MWCNTs-SPE 和...