Nanomaterial-based biosensors for detection of pathogenic virus.
病毒是威胁人类安全的重要病原体，可引起流感、艾滋病、严重急性呼吸综合征、埃博拉等严重疾病。由于现有检测工具不足，病毒病高发，因此迫切需要快速、选择性和准确的病毒鉴定方法。虽然已有多种生物传感器用于病原病毒检测并部分商业化，但仍面临灵敏度、选择性、成本和实时性等挑战。纳米技术可克服这些限制，实现对分子靶标的实时直接检测。本文综述了基于...
An Overview of Carbon Nanotubes and Graphene for Biosensing Applications.
近年来碳纳米材料快速发展，碳纳米管（CNTs）和石墨烯因独特电学、光学、力学与高比表面积特性，被广泛用于新型生物传感器开发。作者认为，将 CNTs 和石墨烯用作传感器组件可提升传感器的可靠性、准确性和响应速度，并可根据目标分子类型设计不同传感策略。本文综述了基于 CNTs 和石墨烯的电化学生物传感器、场效应晶体管（FET）生物传感器...
Cost-Effective and Handmade Paper-Based Immunosensing Device for Electrochemical Detection of Influenza Virus.
尽管已有大量流感病毒检测研究，但纸基无标记电化学免疫传感器尚未见报道。本文提出一种低成本、手工制备的纸基免疫传感器，用于无标记电化学检测 H1N1 流感病毒。该传感器通过玻璃喷雾器将 PDMS 修饰的疏水二氧化硅纳米颗粒喷涂到 Whatman 滤纸上，使其具有超疏水性；30–40 次喷涂对应 0.39–0.41 mg cm−2 的纳...
Carbon Nanotubes as Fluorescent Labels for Surface Plasmon Resonance-Assisted Fluoroimmunoassay.
碳纳米管（CNTs）具有大斯托克斯位移和几乎无荧光光漂白等光致发光特性，可作为生物测量中的荧光标记。本研究评估了 CNTs 作为表面等离子共振（SPR）辅助荧光免疫分析（SPRF）荧光标记的性能。作者采用配备棱镜集成微流道通道的 V 槽传感器芯片，以 670 nm 光激发 SPR，并观察 (8,3) 单壁碳纳米管在 970 nm 的...
Carbon Nanomaterial Based Biosensors for Non-Invasive Detection of Cancer and Disease Biomarkers for Clinical Diagnosis.
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。...
Carbon Nanotube Matrix for Highly Sensitive Biosensors To Detect Pancreatic Cancer Biomarker CA19-9.
利用纳米材料构建的生物传感器有望为早期癌症诊断提供比传统设备更快、更廉价且更高效的替代方案。本研究在交指金电极上，以层层自组装方式将聚乙烯亚胺（PEI）与碳纳米管（CNT）结合，形成薄膜传感单元，并通过 N-羟基丁二酰亚胺（NHS）和 1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）溶液作为支持层，将抗 CA19-9 抗体吸附...
Recent Progress in Nanomaterial-Based Electrochemical Biosensors for Cancer Biomarkers: A Review.
本文综述了纳米材料基电化学生物传感器用于癌症生物标志物检测的研究进展。金属纳米颗粒、碳纳米管和石墨烯具有导电性好、生物分子亲和力高和比表面积大等优点，常被用作电极修饰材料或信号标记物。将纳米材料涂覆于电极表面可增大有效面积、加速电子转移并固定大量抗体、酶或核酸；将其与二抗、氧化还原化合物偶联则可显著增强输出信号。综述按金纳米颗粒、碳...
Tuning Selectivity of Fluorescent Carbon Nanotube-Based Neurotransmitter Sensors.
神经递质检测是理解脑内神经网络及相关疾病的分析挑战，但多数方法空间、时间或化学分辨率不足。近红外（NIR）荧光单壁碳纳米管（SWCNTs）已被用作检测多巴胺等儿茶酚胺类神经递质的传感器/探针，具有较高时空分辨率，但尚不清楚其能否区分多巴胺与肾上腺素、去甲肾上腺素等相似儿茶酚胺。本研究通过改变 SWCNT 周围有机相（DNA 序列）构...
Carbon nanotube ensembled hybrid nanocomposite electrode for direct electrochemical detection of epinephrine in pharmaceutical tablets and urine.
本文报道了一种基于功能化多壁碳纳米管-壳聚糖生物聚合物纳米复合（Chit-fCNT）修饰电极的电化学生物传感器，用于选择性检测神经递质肾上腺素（epinephrine, Epn）。多壁碳纳米管经硝酸氧化引入羧基，拉曼光谱证实功能化；功能化碳纳米管（fCNT）分散于壳聚糖溶液，滴涂于玻碳电极表面。循环伏安、差分脉冲伏安和电化学阻抗分析...
Ultrasensitive, highly selective, and real-time detection of protein using functionalized CNTs as MIP platform for FOSPR-based biosensor.
本文提出一种基于光纤表面等离子共振（FOSPR）与分子印迹（MIP）相结合的牛血清白蛋白（BSA）检测新方法。探针以塑料包层硅光纤为基底，在去包层纤芯上热蒸发沉积40 nm银薄膜，利用银的等离子体性质激发表面等离子共振；再浸涂乙烯基功能化多壁碳纳米管（MWCNTs）负载的BSA分子印迹聚合物核壳层。MWCNTs经硝酸氧化引入羧基，并...
Design of a novel electrochemical biosensor based on intramolecular G-quadruplex DNA for selective determination of lead(II) ions.
本文报道了一种基于分子内 G-四联体（G4）的电化学生物传感器，用于灵敏检测 Pb2+。该传感器以碳糊电极（CPE）或多壁碳纳米管碳糊电极（MWCNTPE）为工作电极，以乙基绿（EG）为新型 G4 嵌入剂，以鸟嘌呤富集单链 DNA 序列为探针。Pb2+ 存在时，探针由单链结构转变为 Pb2+ 稳定的分子内 G4，EG 嵌入 G4 后...
Development of Frequency Based Taste Receptors Using Bioinspired Glucose Nanobiosensor.
本文提出一种基于电子人工味觉受体的仿生葡萄糖纳米生物传感器制备方法，用于葡萄糖诊断。该传感器以人工味觉芽为设计基础，由安培式葡萄糖生物传感器和仿生味觉芽电路组成。电路设计受味觉神经信号处理机制启发，分为两层：第一层为II型细胞，利用葡萄糖氧化酶检测葡萄糖，并将获得的电流信号转换为脉冲模式；第二层为III型细胞，接收第一层信号并诱导神...
Charge-Directed Immobilization of Bacteriophage on Nanostructured Electrode for Whole-Cell Electrochemical Biosensors.
本文报道了一种基于碳纳米管（CNT）的阻抗型生物传感新方法，用于快速、选择性检测活细菌。研究以T2噬菌体作为生物识别元件，将其固定在聚乙烯亚胺（PEI）功能化CNT修饰的玻璃碳电极（GCE）上，构建用于电化学检测大肠杆菌B株（E. coli B）的原型传感器。通过电场诱导的电荷定向固定，使噬菌体以头部朝下、尾丝朝上的取向通过共价连接...
Electrically wired enzyme/TiO
本文报道了一种用于葡萄糖检测的电化学生物传感器。作者将二氧化钛（TiO2，P25）纳米颗粒、葡萄糖氧化酶（GOX）和多壁碳纳米管（CNT）通过超声磷酸盐自组装一步制备成多孔复合微颗粒。TiO2与GOX在pH 5下发生静电吸附，CNT则与TiO2相互缠绕，形成具有较大比表面积和有利微环境的纳米结构，为酶固定和直接电子转移（DET）提供...
A Carbon Nanotube Optical Sensor Reports Nuclear Entry via a Noncanonical Pathway.
单壁碳纳米管（SWCNTs）因在近红外区具有稳定光致发光，可用于生物成像、分子传感及药物、肽、蛋白和寡核苷酸等货物递送。通过调控其表面化学，可在保留光致发光的同时实现亚细胞靶向，从而在复杂生物环境中进行无标记可视化。细胞核是癌症和感染性疾病等多种病理过程的重要靶点，理解纳米材料进入细胞核的机制有助于诊断、药物开发和基因编辑工具开发，...
The Electrochemical Behavior of Carbon Fiber Microelectrodes Modified with Carbon Nanotubes Using a Two-Step Electroless Plating/Chemical Vapor Deposition Process.
碳纤维微电极（CFME）已广泛应用于生物传感器与化学传感器领域。为提高CFME的电化学活性与灵敏度，作者制备并研究了碳纳米管（CNTs）修饰的碳纤维微电极（CNTs/CFME）。首先采用两步法制备接枝CNTs的碳纤维单丝（CNTs/CFs）：先进行无电镍镀，再通过化学气相沉积（CVD）在镍催化下生长多壁碳纳米管；随后选取单根CNTs...
Novel immunochromatographic assay on cotton thread based on carbon nanotubes reporter probe.
本文报道了一种基于碳纳米管（CNTs）作为报告探针的棉线免疫层析新方法，用于快速、可视化检测肺癌相关生物标志物人铁蛋白抗原。作者以人铁蛋白为模型分析物，构建了棉线免疫分析装置：经硝酸氧化羧化的多壁碳纳米管（MWCNTs）在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）辅助下物理吸附检测抗体（dAb），形成黑色 CNTs-dAb 探针；棉线中部检测区固定捕...
Magnetic Printing of a Biosensor: Inexpensive Rapid Sensing To Detect Picomolar Amounts of Antigen with Antibody-Functionalized Carbon Nanotubes.
当抗体（Ab）固定于碳纳米管（CNT）表面时，CNT 可成为检测相应抗原（Ag）的生物传感器，因为表面形成的 Ag-Ab 复合物会调制通过 CNT 的电流。作者合成了一种生物墨水，其中多壁 CNT 先与磁性纳米粒子（MNPs）功能化，再与抗 c-Myc 单克隆抗体功能化。该墨水通过移液器滴加到玻璃基底上，并在外部磁场作用下动态自组装...
Amperometric flow injection analysis of glucose using immobilized glucose oxidase on nano-composite carbon nanotubes-platinum nanoparticles carbon paste electrode.
本文报道一种新型安培葡萄糖生物传感器，基于葡萄糖氧化酶(GOx)固定在碳纳米管(CNTs)-聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)-铂纳米粒子(PtNPs)修饰碳糊电极(CNTs-PDDA-PtNPs/CPE)。通过TEM和电化学方法表征复合材料。循环伏安结果表明固定GOx在磷酸盐缓冲液(PBS, 0.10 M, pH 7)中于0.37...
Detecting circulating antibodies by controlled surface modification with specific target proteins: Application to malaria.
生物传感器对特异性抗体的灵敏检测对疫情监测与控制具有重要意义。本文报道了一种可在未处理血滴中特异性测量抗体的生物传感器，数分钟内即可检测针对间日疟原虫（Plasmodium vivax）的抗体。传感器由涂覆在三电极碳工作电极区域并经氧化的碳纳米管（CNTs）层构成；随后用EDAC/NHS修饰表面，再与二胺化合物反应生成胺层；最后将含...