循环肿瘤细胞（CTCs）可从原发肿瘤脱落并经外周血播散至其他组织器官，因而备受关注。循环肿瘤DNA（ctDNA）是CTCs及其他肿瘤细胞释放到外周血中的DNA，被认为是具有临床应用前景的检测物质。本文利用红细胞良好的生物相容性实现四面体DNA纳米结构（TDN）的锚定，并借助TDN对靶序列的特异性识别能力，构建了以亚甲基蓝（MB）为信...
表面增强拉曼光谱（SERS）是一种可用于检测疾病发展所引发分子变化的有前景工具。心血管疾病（CVDs）由多种细胞水平病理改变引起，识别这些恶化有助于理解 CVD 机制，并对已识别分子变化进行监测可用于开发早期诊断的新型生物传感器工具。本研究采用等离子体 SERS 纳米传感器，在动物模型中评估正常血压与高血压条件下红细胞性质的变化。结...
疟疾早期检测对降低死亡率至关重要。传统手动显微镜诊断耗时长且易出现误报，因此需要高速、低成本且结果准确的生物传感器。疟原虫感染红细胞后，会改变红细胞的机械、物理和生化结构，使其折射率发生变化，正常红细胞与感染红细胞之间存在折射率差异。本文利用该因素设计了一种无标记光子生物传感器，用于检测人体疟疾。所提出的光子晶体传感器尺寸为10 μ...
本文报道了一种基于等离子体表面增强拉曼散射（SERS）的生物传感器，用于定量检测人红细胞中的血红素（hematin），且无需将其从血红蛋白（Hb）中分离。该传感器利用多分支金纳米颗粒（M-AuNPs）可调的局部表面等离子体共振（LSPR）特性，以及金薄膜与嵌入多分支金纳米颗粒的聚二甲基硅氧烷（PDMS）柔性基底之间的强等离子体耦合。...
本研究采用电化学阻抗谱（EIS）对血栓形成进行定量测量与评估，验证了非侵入式血栓检测方法的可行性。通过阻抗分析仪获取血液在血栓形成过程中的复阻抗 Z*(t)，发现其随凝血进程呈现规律性变化，可划分为三个阶段：加入 CaCl2 后最初约 2 min 内阻抗快速下降，随后 2–20 min 缓慢上升，20–40 min 快速上升。作者从...
本研究制备了具有高磁敏感性的巨磁阻自旋阀（GMR-SV）器件，其结构为软铁磁/非磁/钉扎铁磁/反铁磁铱锰（IrMn）顶层的 NiFe/CoFe/Cu/CoFe/IrMn 多层膜。将直径约 1 μm 的钴硅羟基（Co-Si-OH）微米磁珠（MBs）与含低磁化血红蛋白（HEM）的红细胞（RBCs）结合，形成 RBC+MBs 复合体，用于...
本研究开发了一种用于定量检测微量细胞内丙酮酸（PA）的荧光毛细管生物传感器。通过自组装技术将金纳米颗粒（AuNPs）和乳酸脱氢酶（LDH）修饰在氨基化玻璃毛细管（20 μL）内表面。将样品与NADH的混合溶液吸入传感器后，通过检测NADH荧光变化值定量PA浓度。研究考察了毛细管表面氨基质子化程度、AuNPs浓度与自组装时间、LDH活...
雷特综合征（RTT）是一种主要影响女性的神经发育障碍，与甲基-CpG结合蛋白2（MECP2）基因突变相关。在经典RTT的发病与进展中，红细胞（RBC）形态已被证明是氧化还原失衡和慢性低氧血症的重要生物传感器。本研究评估氧化和氧化还原失衡对RTT红细胞多种功能特性的影响。作者首次采用停流法测定RBC释放氧气的动力学，并分析血红蛋白（H...
本研究展示了一种长程表面等离子共振（LR-SPR）生物传感器，以红细胞（RBC）表面 A 和 B 抗原的捕获为模型，用于全细胞检测。LR-SPR 传感芯片由高折射率玻璃、Cytop 薄膜和薄金（Au）膜组成，其倏逝场强度和穿透深度均大于常规 SPR，因此对红细胞等大尺寸分析物具有更强的检测能力。针对 A 型和 B 型血型的特异性抗体...
ABO血型鉴定的临床意义不仅限于输血医学，研究还显示其与多种疾病易感性相关，甚至包括癌症。本研究首次将自制激光镊拉曼光谱（LTRS）系统应用于红细胞（RBCs）检测，旨在开发一种无标记、简单且客观的血型鉴定方法。LTRS将激光捕获与微拉曼光谱相结合，可在液相中无基底干扰地捕获单个活细胞，并用同一束激光激发拉曼散射。研究在420–17...
溶血性贫血的严重程度被认为是镰状细胞病某些临床并发症发展的重要因素，但目前缺乏快速有效的诊断方法。将生物传感器与微流控集成的便携式检测平台有望用于新一代即时检测系统。本文报道了一种新型便携式微系统，由多功能介电泳操纵（MDM）装置和表面应力生物传感器组成，用于分离并检测红细胞（RBCs），以辅助诊断溶血性贫血。MDM 装置包含制备区...
本文报道了一种基于多孔TiO2-Pt纳米须的光电化学生物传感器，用于灵敏检测谷胱甘肽（GSH）。作者将TiO2-Pt纳米须悬浮液滴涂于玻璃碳电极（GCE）表面，构建新型纳米界面。TiO2-Pt纳米须兼具TiO2光催化与Pt电催化性能，Pt掺杂可在TiO2表面形成肖特基势垒，促进光生电子转移并抑制电子-空穴复合，从而提高光电催化效率。...
本文报道一种无需化学处理即可诊断贫血的热生物传感器。该方法利用红细胞（RBC）中血红蛋白分子吸收特定波长光子并将其转化为热能，引起红细胞温度升高。为测量红细胞温度变化，作者开发了微尺度铂电阻温度探测器（Pt RTD）。为维持恒定环境温度，设计了由K型热电偶和两个电加热器组成的恒温系统，热电偶监测温度，加热器与热电偶连接至PID控制器...
本文结合金属蛋白设计与半导体纳米颗粒，构建了可在红细胞存在下选择性荧光成像铅离子（Pb2+）的生物传感器。半导体纳米颗粒提供小分子检测所需的光学性质；金属蛋白设计用于从与既往传感系统结构同源的蛋白中产生Pb2+选择性受体。Pb2+结合位点参数取自含立体活性孤对电子的低分子Pb2+配合物晶体结构。将设计蛋白表达并固定于ZnS包覆CdS...
表面等离子共振（SPR）技术与 Biacore 生物传感器已被广泛用于实时测量流体相中生物分子相互作用的动力学。近十年来，该检测进一步扩展到两个相对表面上锚定分子之间的反应动力学，但细胞结合动力学仍缺乏定量描述。本文报道了一种细胞动力学模型，并建立了相应的细胞结合动力学测量与数据分析流程，用于预测每个细胞的结合速率。实验以牛血清白蛋...