氧化石墨烯（GO）凭借优异化学可调性、水相可加工性和独特sp²-sp³杂化结构，已成为电化学生物传感的重要材料。本综述系统分析GO功能化工程策略，以实现高灵敏、高选择性检测多种生物分析物。作者将进展归纳为五类：（1）可控还原，精确调节导电性与表面缺陷；（2）共价功能化，通过酰胺键和亚胺交联实现生物识别元件稳定固定；（3）非共价修饰，...
金纳米颗粒（AuNPs）因低毒性、高比表面积、良好导电性、催化活性、表面等离子共振及生物相容性，已被广泛用于传感与生物医学应用。然而，原始AuNPs易氧化和快速聚集，限制了其传感性能。通过有机和无机材料功能化可克服上述问题，其中碳基材料如活性炭、石墨烯、碳纳米管、石墨氮化碳、环糊精、富勒烯、凝胶、聚合物、海藻酸盐、壳聚糖、生物炭、煤...
过去十年，纳米技术在生物传感器领域取得显著进展。大量纳米颗粒和纳米材料被开发并用于提升生物传感器整体性能。纳米复合材料将多种纳米材料整合到特定基体中，改善其结构与功能特性，从而提高生物传感器效能。本综述系统总结了含金属、聚合物、无机、碳基或金纳米颗粒的纳米复合材料作为新型生物传感器，用于检测多种生物分子的研究进展，重点介绍其在提高灵...
电化学生物传感器已成为生物分子灵敏、快速、特异性检测的重要器件，广泛应用于临床诊断、环境监测和食品加工。碳基材料（如石墨烯、碳纳米管和碳纳米纤维）具有优异的电导率、高比表面积、大孔径和良好生物相容性，可作为理想电催化剂；金属/金属氧化物纳米粒子（M/MONPs）具有协同、电子和光学特性，可影响信号转导、选择性与灵敏度。本综述系统梳理...
本文报道了钛碳化物（Ti3C2）-硫化钴（Co3S4）纳米复合材料在氨基酸生物传感中的应用。Ti3C2 MXene具有导电性好、亲水性强、热稳定性高、层间距大和比表面积高等特点，适合固定生物分子并检测目标分析物；Co3S4为过渡金属硫化物，可增强Ti3C2的电催化活性，尤其适用于氨基酸检测。L-精氨酸是半必需氨基酸，参与蛋白质合成、...
本文成功制备了CdS纳米颗粒修饰的WS2纳米片异质结，并首次用于修饰ITO电极，构建新型光电化学生物传感器CdS/WS2/ITO。薄膜电极采用电泳沉积与逐层离子吸附反应技术结合制备。结果表明，该异质结纳米材料具有优异的光电化学性能，显著优于纯CdS纳米颗粒和二维WS2纳米片。由于表面异质结和有效界面电场的形成，光生电子-空穴对分离增...
低成本、快速且易用的生物传感器对多种癌症生物标志物的检测至关重要，有助于早期转移控制与高效诊断。由于癌症生物标志物分子复杂性高，生物传感器测量的重复性与再现性尤为关键。电化学生物传感器因成本低、操作简便且分析性能优良，成为癌症诊断的有吸引力替代方案。近年来，石墨烯衍生纳米结构被广泛用于电化学生物传感器制备，其高电导率、强吸附能力、低...
生物聚合物因生物相容性和可降解性成为传统聚合物的绿色替代材料，但其无定形和绝缘特性限制了其作为活性生物传感器材料或基底的潜力。为提升其生物分析性能，常将生物聚合物与导电材料复合，以改善物理化学性质。本文综述了电化学生物传感器领域的主要进展，重点讨论纤维素、壳聚糖、木质素、淀粉和果胶等生物聚合物的结构、构建策略与应用，及其与导电纳米粒...
三维打印柔性可穿戴生物传感器能够非侵入式与人体交互，实时连续监测生理参数，具有巨大潜力。本文系统综述三维打印可穿戴生物传感器研究进展，重点探讨纳米复合材料在三维打印生物传感器中的引入与应用。文章详细分析熔融沉积成型、光固化、喷墨、粉末床熔融、材料喷射、粘结剂喷射、定向能量沉积和片材层压等三维打印工艺在可穿戴生物传感器制造中的特点与适...
糖化血红蛋白（HbA1c）是糖尿病检测的新标准，比常规血糖检测更准确，且无需空腹或特定时间采血。本文开发了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的新型光纤生物传感器WaveFlex，采用S锥形与腰扩技术制备，用于检测HbA1c。与现有HbA1c传感器相比，该光纤传感器具有高灵敏度、低成本和强抗干扰能力。探针表面依次功能化金纳米粒子（...
本文采用溶胶-凝胶旋涂法构建了Cu–Fe纳米颗粒/沸石A/石墨烯（Cu–Fe NPs/ZEA/Gr）电化学生物传感器。首先通过化学还原法合成Cu–Fe双金属纳米颗粒，再与沸石A（ZEA）和石墨烯（Gr）复合，形成Cu–Fe NPs/ZEA/Gr纳米复合材料；随后以聚乙烯醇（PVA）为粘结剂，将其涂覆于玻璃基底上制成薄膜电极。XRD、...
为快速可靠诊断 COVID-19，作者设计并构建了基于双抗体的免疫生物传感器芯片，用于 SARS-CoV-2 及其变异株的现场检测。以金纳米颗粒/三氧化钨/碳纳米管（AuNPs/WO3/CNTs）修饰的丝网印刷电极作为工作电极，通过 4-氨基硫酚自组装单层化学固定抗 SARS-CoV-2 受体结合域（RBD）单克隆抗体与抗 RBD ...
同型半胱氨酸（Hcy）是心血管疾病早期检测的重要血清生物标志物。本研究利用分子印迹聚合物（MIP）和纳米复合材料构建了一种无标记电化学生物传感器，用于可靠检测 Hcy。作者以 Hcy 为模板，在甲基丙烯酸（MAA）和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TRIM）存在下，经沉淀聚合合成新型 Hcy 特异性 MIP（Hcy-MIP）。将 Hcy...
物理、化学、电子、纳米、生物与分子生物学技术进步推动了多种电化学生物传感器的发展，广泛应用于医疗、食品和环境监测。传统生物传感器采用酶、抗体、核酸等生物识别元件，并结合光学、热、电化学、电和磁等换能方式，但仍面临干扰、灵敏度低、特异性与选择性不足及处理时间长等挑战。为开发快速、高灵敏、高准确和高特异性传感器，研究者引入纳米颗粒和纳米...
甲基丙烯酰化明胶（GelMA）基复合材料是一类高含水量的三维网络亲水性蛋白复合支架，因柔韧、柔软、可调控、刺激响应、生物相容和可降解等特性而用于生物医学领域。其保留明胶中细胞黏附的RGD序列和基质金属蛋白酶（MMP）响应序列，类似天然细胞外基质（ECM），可促进细胞在支架内增殖与扩展。通过引入肽、蛋白等细胞亲和组分，可进一步协调细胞...
检测抗生素残留的有效途径之一是检测其特异性生物标志物，其中土霉素（OTC）特异性适配体是控制与检测OTC的理想标志物。本研究设计了一种新型、快速、无标记的适配体电化学生物传感器，用于OTC测定。该传感器以新合成的多壁碳纳米管（MWCNTs）、金纳米粒子（AuNPs）、还原氧化石墨烯（rGO）和壳聚糖（CS）纳米复合材料修饰玻碳电极，...
本文综述了MXene及其纳米复合材料在生物传感中的研究进展与新兴挑战。MXene是一类由早期过渡金属碳氮化物衍生而来的二维材料，具有金属导电性、丰富表面化学、亲水性、良好生物相容性和高生物分子负载能力，可用于检测多种分析物。文章系统总结了MXene的合成方法、结构表征及其相对于其他二维材料在生物传感中的优势，并重点讨论了其氧化稳定性...
过去十年，纳米技术快速发展，不同维度的纳米材料被广泛合成。其中，三维花状有机-无机杂化纳米材料因可直接一锅绿色合成而自2012年提出后迅速成为研究热点。其温和合成条件、高比表面积、增强的酶活性和稳定性推动了快速应用；但机械强度低、反应体系中回收困难、负载能力有限、可重复使用性和酶可及性差等问题限制了工业应用。本综述首先讨论用于合成杂...
基于电学方法的生物传感器正朝着快速、高效检测方向发展，以提升器件性能。纳米科学与材料科学的持续进展使纳米材料特性与生物传感器演化趋势相契合，纳米杂化材料被用于构建具有更好检测策略的生物传感器。在此背景下，二氧化钛（TiO2）纳米材料因生物相容性、电学稳定性、低成本和易合成等优势，在电学生物传感器构建中受到广泛关注。作为电学换能材料，...
全球血液相关疾病死亡率和发病率持续上升，而早期诊断不足使患者生存率偏低。为突破现有诊断瓶颈，研究者发展了多种针对血液疾病生物标志物的新型检测方法，并将超小尺寸、性能理想的金纳米杂化材料引入传感平台。金杂化材料具有高生物相容性、高比表面积、低毒性、易于电子转移以及较强的局域表面等离子体共振（LSPR）等特性，可通过物理杂化方式修饰在传...