血浆甘油三酯（TG）升高与动脉粥样硬化性心脏病、急性胰腺炎、糖尿病、高血压及缺血性血管疾病等密切相关，因此生物样品中TG的准确检测具有重要临床意义。传统方法存在灵敏度低、特异性差、操作复杂、耗时等不足，而生物传感器因识别特异、准确、可微型化、样品用量少和响应快等优势成为重要方向。本文综述了酶基生物传感器用于血清TG筛查的最新进展，重...
本文综述了基于聚合物纳米材料和纳米颗粒的免疫传感器在诊断与预后研究中的最新进展。免疫传感器通过在被测物表面固定抗体、抗体片段或其他肽/寡核苷酸识别分子，实现对抗原或抗体的特异性识别，并将抗原-抗体结合事件转换为可测量的光学、电化学或压电信号。文章系统总结了常用固定化策略，包括经典物理吸附、亲和连接、随机交联以及特异性共价连接，并讨论...
农业中大量使用有毒且残留持久的农药，促使人们开发高效、低成本且快速的分析工具，以控制环境和食品中的农药残留水平。在此背景下，基于酶抑制的生物传感器被提出作为合适的分析装置，其优势在于利用农药毒性进行检测，比标准色谱法更具“生物学相关性”。本文综述了利用胆碱酯酶、光合系统II、碱性磷酸酶、细胞色素P450A1、过氧化物酶、酪氨酸酶、漆...
现代环境与食品分析要求方法灵敏、准确且快速，生物传感器的发展正是对这一需求的回应。然而，多数生物传感器系统此前仅在蒸馏水或缓冲液中验证，近年来真实样品应用逐渐增多。本章综述了用于食品毒素快速在线检测的生物传感器研究进展，涵盖酶与微生物基因改造、识别元件固定化改进以及传感器界面优化等方面。纳米技术的进步使低成本、可批量生产的传感器件得...
快速检测和鉴定致病微生物是减少传染病传播、指导临床治疗策略的基础。这一需求推动了利用先进纳米材料和纳米技术的增强型生物传感器的发展，使其成为下一代诊断工具。本文首先介绍纳米尺度生物识别元件，包括核酸、抗体及其合成类似物（分子印迹聚合物）。随后讨论多种纳米技术在生物传感器信号换能中的应用，以及导致其在生物传感器系统中性能提升的固有纳米...
食品安全始终是威胁人类健康的重大全球挑战，尤其在发展中国家。为解决食品安全相关问题，研究者发展了多种检测食品中生物与化学污染物的策略。其中，基于纳米材料的生物传感器有望实现快速、灵敏、高效和便携检测，克服传统方法样品前处理复杂、检测时间长、依赖昂贵仪器和熟练人员等限制。本综述从跨学科视角总结纳米材料生物传感器用于食品污染物检测的研究...
虫媒疾病是全球人类健康重大威胁，疟疾在人口密集、欠发达热带地区尤为严重。疟疾导致死亡和经济损失，并可能经旅行者传播至新地区。尽管已有有效治疗药物，但每年仍感染数百万人并造成数千例死亡。早期诊断有助于阻断传播、挽救生命并减轻经济负担。传统分析方法广泛用于疟疾诊断，但敏感性和选择性有限；在疟疾暴发常见的资源匮乏地区，多数传统方法成本较高...
电化学免疫传感器利用抗体作为捕获和检测元件，通过抗原-抗体结合产生可测量的电荷，实现目标分子的定量分析，并可作为即时检测（POCT）的微型化装置。提高灵敏度是该类生物传感器发展的关键问题。现代纳米技术通过引入促进电子转移和增加信号标记物负载能力的纳米材料，并结合表面修饰与生物偶联技术，发展出高灵敏度电化学生物传感器。本综述介绍了用于...
纳米材料正在下一代免疫学检测与生物传感器中发挥重要作用，并可能影响基础研究与临床实践。本综述简要回顾过去5–10年纳米材料在两个方面的关键贡献：一是提高免疫相关低丰度蛋白检测的灵敏度，使细胞因子等标志物可被更灵敏地定量；二是实现对单个细胞蛋白分泌的实时、连续监测。文章指出，免疫传感面临的主要挑战包括分析物浓度极低（pM或更低）、多重...
本综述聚焦于基于纸基检测系统的电化学生物传感。文章讨论了现有二维和三维纸基传感器的不同设计以及制备技术，强调不同传感器设计、不同制备工艺和不同电极修饰方法对获得可靠、可重复读数的影响。多种纳米材料被用于修饰电极表面，以增强后续分析中的信号响应。综述按诊断、环境和食品检测等应用类别对已报道传感器进行分类。纸基电化学传感器的主要优势在于...
新型功能纳米材料和解析技术的引入，为电化学传感器与生物传感器平台/器件的发展提供了重要可能，可广泛应用于生物学、生物医学、生物技术、临床与医学诊断、环境与健康监测以及食品工业等领域。通过新的表面修饰、微加工技术和具有独特性质的多种纳米材料，结合合理设计的电极/溶液界面，可构建高灵敏、高选择性的电化学生物传感器平台，用于体内和体外医学...
利用高灵敏且高选择性的分析装置检测生物标志物，对疾病的早期诊断和治疗具有重要意义。核酸识别单元的高特异性与电化学信号转导的高灵敏度相结合，已展现出构建高效生物传感平台的巨大潜力。然而，基于核酸的电化学生物传感器通常需要依赖目标扩增策略（如聚合酶链式反应）才能在临床相关浓度范围内检测分析物；这些扩增方法复杂且耗时，限制了该类传感器从实...
为高灵敏、高选择性地检测农药残留，纳米材料适配体传感器已成为啶虫脒分析的重要研究方向。啶虫脒是一种广谱新烟碱类杀虫剂，广泛用于叶菜、水果和茶树等作物，其食品与环境残留可能带来健康风险。传统HPLC、GC-MS和免疫分析虽准确，但操作复杂、耗时且依赖昂贵仪器，难以满足现场快速监测需求。适配体通过SELEX筛选获得，具有稳定性好、选择性...
医疗保健领域通常只有在新技术被证明安全、有效且可靠后才愿意采用。随着心血管疾病（CVDs）死亡率上升，亟需发展更灵敏的诊断方法，以便在早期识别风险并防止致命后果。血液中胆固醇水平升高是CVDs的重要危险因素，胆固醇生物传感器已在脑部和心血管疾病的临床分析中显示出价值。本文综述了酶基胆固醇生物传感器的最新进展，重点讨论提高选择性和灵敏...
生物传感器是连接生物识别与信号转导的关键分析工具，在临床诊断、法医鉴定、食品安全和公共健康等领域具有重要应用。乙醇检测涉及司法执法、HIV患者与孕妇医学监测，以及飞行员、地铁司机、医生等职业安全。近年来，电化学生物传感器在乙醇分析中占据主导地位，其核心是利用酶与纳米材料的协同作用实现乙醇的定量检测。酶生物传感器是研究最广泛的类型，纳...
消除食品供应中的致病微生物是食品安全的首要目标。本文综述了检测食源性病原体的主要技术，指出传统培养法虽可靠但耗时长，正逐步被生物传感器、核酸检测（NAT）及多种PCR技术取代。文中讨论了蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、普通变形杆菌、大肠杆菌、弯曲杆菌、单核细胞增生李斯特菌、沙门氏菌、曲霉、镰刀菌和青霉等病原体在污染食品中的检测。由于食...
本文综述了基于先进纳米材料的葡萄糖电化学非酶传感方法现状，共引用376篇文献。文章首先介绍酶基传感与纳米材料非酶传感的比较，随后系统总结此类传感器中常用纳米材料，包括贵金属、过渡金属、金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物、双金属纳米颗粒与合金及其他复合材料。进一步讨论碳纳米材料电极，如碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯、碳点及其他碳质纳米...
北美和欧洲与新鲜农产品相关的食源性疾病暴发不断增加，但病毒食源性病原体因相关知识、技术、设备和成本受限而认识不足、监测不足。本文重点介绍当前食源性病毒，并关注新出现的食源性病毒。为应对食源病原体检测挑战，即时检测（POC）概念被引入食品检测技术与设备。POC设备开发涉及微流控、纳米材料、生物传感器及其他先进技术。本文系统描述并分析这...
疾病早期快速诊断对改善临床结局和促进公共健康至关重要。传统体外诊断依赖集中实验室、繁琐操作和大型昂贵设备。近年来，基于特定生物标志物的电化学生物传感器因灵敏度高、选择性良好、成本低和响应快等优势，被广泛用于多种疾病检测。本文综述了电化学生物传感器用于疾病相关检测的研究进展，重点讨论电极制备、生物分子固定化机制、测量工具及纳米材料等传...
多环芳烃（PAHs）由两个或多个稠合苯环构成，是环境中普遍存在的宇宙污染物，其快速、现场识别与监测具有重要意义。为实现PAHs的定性与定量评价，研究者提出了多种分析学与生物学技术。红外、拉曼和荧光光谱等非生物分析技术常作为无损检测手段；气相色谱（GC）和高效液相色谱（HPLC）联用多种检测器则广泛用于目标物分离与检测。尽管光谱和色谱...