磁性纳米颗粒（MNPs）在生物传感、分离和诊疗中潜力巨大，但表面修饰或生物偶联常导致聚集和稳定性下降。本文提出一种简便的层层自组装（LbL）涂层策略，利用聚烯丙胺盐酸盐（PAH）和聚苯乙烯磺酸钠（PSS）交替包覆，以维持 MNPs 的分散稳定性和功能。该方法将氧化还原探针（二茂铁 Fc、蒽醌 AQ 或单羧基亚甲基蓝 MB）与生物探针...
大肠杆菌O157:H7是一种可污染食品和饮用水并引起严重食源性疾病的致病细菌，能产生志贺样毒素，导致出血性腹泻和急性肾衰竭等危害。为快速、准确地监控牛奶中的该菌株，本文合成了单分散Fe3O4@Au核壳磁性纳米颗粒，并建立了一种电化学三明治磁性免疫分析方法。该方法以丝网印刷碳电极（SPCE）为换能器，将Fe3O4@Au纳米颗粒表面偶联...
miRNA 已成为疾病诊断中极具前景的生物标志物，其中 miRNA-145（miR-145）与中风密切相关。然而，由于 miR-145 存在序列异质性、丰度低以及血液基质复杂等问题，其在中风患者中的准确检测仍具挑战性。本文开发了一种新型电化学 miR-145 生物传感器，通过巧妙耦合级联链置换反应（CSDR）、外切酶 III（Exo...
基于DNA甲基化等表观遗传改变的生物标志物有望用于癌症早期诊断，但直接、特异性检测甲基化DNA区域存在困难。本文报道了一种基于磁性纳米颗粒的电化学生物传感系统，可定量、选择性分析结直肠癌（CRC）早期诊断标志物甲基化septin9（mSEPT9）基因。通过肽核酸（PNA）与患者血清和血浆（n=10）中DNA片段杂交后的选择性识别，成...
随着SARS-CoV-2突变频率增加及多种变异株相继出现，准确诊断感染患者变得困难。本文开发了一种基于SARS-CoV-2抗体鸡尾酒偶联磁性纳米颗粒（MNPs）的电化学免疫传感器，用于在人鼻咽拭子中敏感、准确地检测SARS-CoV-2及其变异株。研究将抗体鸡尾酒与商用抗S1（anti-S1）和抗S2（anti-S2）单克隆抗体平台进...
本文设计了一种双三维DNA纳米机器介导的催化发夹组装（DDNM-CHA）策略，用于构建电化学生物传感器以超灵敏检测miRNA。与传统催化发夹组装（CHA）相比，DDNM-CHA具有更快的反应速率和更高的放大效率。由于双三维DNA纳米机器能够同时提高反应物局部浓度并降低底物空间位阻，体系具有更高的碰撞效率和更有效的反应，25 min内...
食品安全与质量控制是全球重大挑战，食品和水源中的细菌污染促使科学家开发快速、高效的病原菌检测与鉴定方法。传统检测工具往往笨重、费时、昂贵，分析时间从数小时到数天不等。本研究利用抗生素功能化金属纳米颗粒分离并识别食源性细菌蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）和福氏志贺氏菌（Shigella flexneri）。作者开发了基于...
本研究旨在评估电阻抗谱（EIS）检测悬浮液中低浓度乳腺癌细胞的灵敏度，并建立电生物阻抗与细胞表面分子标志物表达之间的关系。作者将 MCF-7、MDA-MB-231 和 SK-BR-3 三种乳腺癌细胞系分别以 50、500 和 5000 cells/500 µl 浓度，用磁性纳米颗粒-抗体（MNP-ab）生物偶联物标记，其中抗体分别识...
纳米通道在智能系统中具有广阔前景，但当前研究多集中于纳米通道内部空间，外表面很少被探索。本文报道了一种利用集成纳米通道电极（INCE）实现纳米通道外表面与内部空间协同工作的模式，并将其构建为用于食源性细菌快速、简便检测的分离-检测系统。与常规纳米通道系统不同，INCE 将两个电极集成为高敏感电化学界面，同时纳米通道本身作为纳滤器，形...
报道了一种新型基于孔阻塞的电化学免疫传感器，结合 100 nm 磁性纳米颗粒（MNPs）作为信号增强剂和 200 nm 孔径纳米多孔阳极氧化铝（NAA）膜作为传感平台。以模拟伤口愈合生物标志物 Flightless I（Flii）的肽偶联物为检测对象。传感平台由固定抗 Flii 抗体（Ab1）的 NAA 膜附着于金电极构成；固定抗 ...
乳腺癌是全球高发的恶性疾病，死亡主因并非原发肿瘤，而是肿瘤细胞向远处转移。本研究旨在评估一种基于生物阻抗谱并借助恒定磁场下磁性纳米颗粒（MNPs）辅助的水相癌细胞检测方法。作者对三种代表不同病理阶段的乳腺癌细胞系进行阻抗谱特征识别：早期 MCF-7、侵袭期 MDA-MB-231 和转移期 SK-BR-3。检测采用由磁性纳米颗粒偶联单...
本研究开发了一种基于磁性纳米颗粒和丝网印刷电极（MNPs-SPEs）的电化学生物传感器，用于谷物和饲料样品中赭曲霉毒素A（OTA）的快速灵敏检测。作者优化了三种磁性纳米颗粒酶联免疫吸附测定（MNPs-ELISA）体系，并结合丝网印刷电极（SPEs）增强信号检测与灵敏度。优化条件下，校准曲线为y=0.3372x+0.8324（R2=0...
本研究报道了一种基于适配体的电化学方法用于双酚A（BPA）检测。该传感器以玻璃碳电极为基底，利用多壁碳纳米管与巯基功能化磁性纳米颗粒形成的MWCNT/Fe3O4-SH偶联物负载金纳米颗粒（AuNPs），并在其表面固定抗BPA适配体。纳米复合材料经傅里叶变换红外光谱、场发射扫描电镜、透射电镜、振动样品磁强计、元素面分析和能谱等表征。该...
为利用石墨烯高导电性与磁性纳米颗粒生物相容性的协同效应，本文构建了基于磁性纳米颗粒修饰石墨烯（MRGO）并固定辣根过氧化物酶（HRP）的电化学纳米生物传感器，用于过氧化氢（H2O2）检测。通过共沉淀法合成Fe3O4磁性纳米颗粒（MNP），Hummers法制备氧化石墨烯（GO）并用肼水合还原得到还原氧化石墨烯（RGO），再经GO还原与...
磁性纳米颗粒（MPs）近年作为分子载体广泛用于生物应用，其优势在于固定化分子（包括酶）可重复使用。乙酰胆碱酯酶（AChE）在神经传递中起关键作用，并受阿尔茨海默病药物、农药和神经战剂等分子靶向。本研究提出一种将 AChE 固定于 MPs 并经戊二醛（GA）稳定化的电化学生物传感器，用于神经毒性化合物检测。所制备纳米颗粒经纯 AChE...
针对实际水样中痕量重金属离子检测的迫切需求，本文首次报道了一种基于 DNA 修饰 Fe3O4@Au 磁性纳米颗粒的电化学生物传感器。设计三种含特定错配碱基对的 DNA 探针：DNA 1 经巯基修饰固定于 Fe3O4@Au 纳米颗粒表面；DNA 2 和 DNA 3 分别标记两种独立电化学物种。在 Ag+ 和 Hg2+ 存在下，分别形成...
报道了一种基于酶底物连接策略构建电化学生物传感器的新方法，并建立了以果胶-硫堇复合物（PTC）作为识别元件和信号探针的电化学方法检测醛缩酶活性。醛缩酶底物1,6-二磷酸果糖（FBP）可通过与磁性纳米颗粒（MNPs）/氨基苯硼酸（APBA）的强结合，以及与电极表面对苯二胺（PDA）反应形成磷酸酰胺键，实现连接作用。醛缩酶可逆催化底物转...
大肠杆菌O157:H7是主要食源性病原菌和生物防御剂，传统培养平板法需2–4天，难以满足快速筛查需求。本研究设计了一种金纳米颗粒标记的电化学生物传感器，用于肉汤中E. coli O157:H7的快速检测。聚苯胺包覆的氧化铁磁性纳米颗粒（PANI-MNP）通过静电作用偶联单克隆抗体，从样品中捕获并磁分离目标菌；葡聚糖包覆的金纳米颗粒（...
本文报道了一种新型多功能磁性氧化锆六氰合铁(II)纳米颗粒（ZrHCF MNPs）作为电化学DNA检测的信号标签。该纳米颗粒由氨基功能化Fe3O4磁性微球（MBs）内核和ZrHCF外壳组成，兼具超顺磁性和类过氧化物酶活性，可在约0.2 V（vs SCE）低过电位下电催化还原H2O2。利用ZrHCF外壳中Zr(IV)与5′-磷酸化单链...
电化学生物传感器因成本低、便携和易构建而受到广泛关注，但现有界面架构常面临简单性与性能之间的权衡：简单界面便于使用，复杂界面性能更好却难以再生。为此，作者提出磁控可移动架构（MCMA），将通常固定在工作电极表面的传感界面构建在胶体磁性纳米颗粒上，使其可被磁场动态吸引至电极表面或移走。以人乳腺癌细胞 MCF-7 为模型，抗 CEA 抗...