Nanoscale advances
2019
Kucherenko IS, Soldatkin OO, Kucherenko DY, Soldatkina OV 等 5 人
电化学酶生物传感器是生物传感器中规模最大、商业化最成功的类别之一。将纳米材料整合到传感器中可显著提高灵敏度、检出限、稳定性、响应速率及其他分析性能,因此新型功能纳米材料成为众多传感器的关键组分。然而,由于可用纳米材料种类繁多,必须根据所需效应谨慎选择。本综述总结了各类纳米材料在电化学酶生物传感器中的近期应用,用于检测小分子生物分子、...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Sasya M, Devi KSS, Babu JK, Balaguru Rayappan JB 等 5 人
代谢综合征是由不同代谢通路功能障碍引起的一组风险因素聚集,可增加高血糖、动脉粥样硬化、心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等风险。由于该病不能仅凭单一标志物诊断,需要检测并定量多个标志物以评估个体代谢综合征风险。在此背景下,能够检测多种分析物的化学传感器和生物传感器可提供合适的诊断策略。该领域研究使传感器从第一代发展到第四代“智能”传感...
Biosensors
2019
Sondhi P, Maruf MHU, Stine KJ
脂多糖(LPS)是革兰氏阴性菌外膜释放的内毒素,也是引发脓毒性休克的重要致病因子,亟需快速、选择性检测。传统病原检测包括兔热原试验、鲎试剂(LAL)等,但存在耗时、依赖动物或灵敏度受限等问题。基于纳米材料的生物传感器具有成本低、操作简便、响应快等优势,可借助纳米材料的小尺寸、大比表面积和可表面修饰特性,靶向LPS等生物分子。其传感机...
Mikrochimica acta
2019
Huang Y, Xu T, Wang W, Wen Y 等 8 人
本综述(含187篇参考文献)总结了基于微纳材料设计的侧流生物传感器(LFBs)研究进展。文章首先简要介绍该领域,随后系统讨论LFBs的设计特征,包括条带型、棉线型以及垂直流和注射器型LFBs。接着综述样品前处理方法,从简单稀释/过滤、膜基方法、磁分离方法到器件集成样品制备。随后介绍流控策略,包括交叉流、延迟释放、控制释放及其他策略。...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2019
Carneiro P, Morais S, Pereira MC
阿尔茨海默病(AD)是一种不可逆且致残性强的神经退行性疾病,以神经元进行性退变和死亡为特征,导致认知功能障碍。近年来,用于检测 AD 主要生物标志物的生物传感器取得显著进展,尤其得益于纳米科学与纳米技术的快速发展。石墨烯、碳纳米管、金、银和磁性纳米粒子、聚合物及量子点等纳米材料具有独特性质,可增强换能器的电化学与光学行为,并为生物识...
Sensors (Basel, Switzerland)
2019
Wu Q, Zhang Y, Yang Q, Yuan N 等 5 人
快速、准确检测食源性病原菌对预防食源性疾病暴发至关重要,推动了生物传感器的发展。电化学DNA生物传感器具有响应快、灵敏度高、成本低、易使用等优点。本综述涵盖三个方面:食源性病原菌及传统检测方法、电化学DNA生物传感器的设计与制备、提高传感器灵敏度的若干技术。重点介绍主要生物受体及其在传感界面上的固定方法、电化学技术、电化学指示剂、纳...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2019
Lai M, Slaughter G
微小RNA(miRNA)在基因表达调控中起关键作用,并与几乎所有疾病相关。miRNA在多种标本中保存良好,相比传统蛋白生物标志物更适合作为生物传感应用中的理想标志物。传统miRNA生物传感器通常需要荧光标记,过程复杂、耗时、费力、昂贵且灵敏度低。由于miRNA体积小、丰度低、序列相似度高,其检测仍是重大挑战。无标记生物传感器可简化检...
Mikrochimica acta
2019
Syedmoradi L, Ahmadi A, Norton ML, Omidfar K
场效应晶体管(FET)生物传感器具有体积小、易于批量生产、通用性强和成本较低等优点。过去十年,基于硅纳米线、石墨烯和过渡金属二硫化物等多种纳米材料的 FET 型生物传感器被开发用于检测多种生物分子靶标,并可集成到便携式快速检测系统中,用于临床实验室和即时检测。本综述(197 篇参考文献)首先介绍 FET 生物传感器技术的特征,随后阐...
Analytica chimica acta
2019
Hassan Q, Li S, Ferrag C, Kerman K
帕金森病(PD)是一种主要累及黑质多巴胺能神经元的慢性退行性疾病,运动控制受损。α-突触核蛋白(α-syn)是路易体的主要成分,被认为是 PD 患者脑内最重要的毒性物种之一。本综述系统评述了近年来基于适配体和抗体并结合多种纳米材料构建的电化学生物传感器,用于研究 PD 相关生物标志物,尤其是 α-syn。文章还回顾了利用电化学生物传...
Talanta
2019
Souto DEP, Volpe J, Gonçalves CC, Ramos CHI 等 5 人
表面等离子共振(SPR)光学传感技术源于金属基底上表面等离子体激元的激发研究,并因其在物理、化学、材料科学和生物学中的广泛应用而受到关注。在众多应用中,SPR 用于生物传感器开发最为突出。本综述简要回顾了 SPR 作为新临床诊断方法工具的基本原理与近期应用,重点以被忽视热带疾病领域,尤其是内脏利什曼病(VL)为例,说明 SPR 生物...
Micromachines
2019
Shen J, Zhou T, Huang R
病原菌污染严重威胁人类健康与安全。在感染早期快速生物传感病原菌,有助于选择正确药物治疗、阻断病原传播,并降低死亡率和经济损失。传统方法如聚合酶链反应(PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)准确有效,但操作复杂、耗时长。电化学发光(ECL)生物传感器兼具电化学与光致发光分析优势,适合高灵敏度、简便的病原菌检测。本综述总结近年来用于病...
Biosensors & bioelectronics
2019
Babamiri B, Bahari D, Salimi A
电化学发光(又称电化学生物发光,缩写ECL)因具有极高的潜在灵敏度、极宽动态范围和优异可控性,在分析领域受到广泛关注。ECL生物传感器结合生物识别元件的选择性与ECL技术的高灵敏度,已成为超灵敏检测生物分子的重要分析装置。本综述总结了ECL生物分析在生物亲和ECL传感器领域的最新传感应用,包括适配体传感器、免疫分析与DNA分析、细胞...
Molecules (Basel, Switzerland)
2019
Zamora-Sequeira R, Starbird-Pérez R, Rojas-Carillo O, Vargas-Villalobos S
近年来,随着农业生产规模扩大,农药使用量持续增加,多种农药长期残留于环境并带来健康与生态风险。本文综述了农业活动中农药定量检测方法的最新进展,重点介绍电化学、光学、纳米比色、压电、化学发光和荧光等传感技术。作者总结了各类方法的基本原理、应用对象、检出限、成本与精度,并比较了纳米材料在传感器组装和新生物传感器中用于提高灵敏度与选择性的...
Advances in clinical chemistry
2019
Zhou H, Liu J, Xu JJ, Zhang S 等 5 人
体外或体内特异性核酸检测在遗传病发现、病原感染诊断和疾病治疗监测中日益重要。然而,样品中目标核酸含量有限,直接传感方法往往难以同时满足足够灵敏度与特异性。随着纳米技术和纳米材料的发展,基于纳米技术的生物检测已成为核酸检测中具有高灵敏度和高特异性的有力手段。本章概述了纳米技术用于DNA/RNA检测的策略及其整合方法,包括光学与电学检测...
Biosensors
2019
Mollarasouli F, Kurbanoglu S, Ozkan SA
免疫传感器是一种基于抗原与固定在换能器表面的特异性抗体相互作用的亲和生物传感器。由于抗体与相应抗原之间具有特异性结合,免疫传感器具有高选择性和高灵敏度,尤其适用于医学诊断和生物分析领域。电化学免疫传感器通过电化学换能器记录电信号,可根据信号类型分为安培型、电位型、电导型和阻抗型。由于结构简单、易于便携,并可实现原位或自动化检测,电化...
International journal of biological macromolecules
2019
Jahanban-Esfahlan A, Ostadrahimi A, Jahanban-Esfahlan R, Roufegarinejad L 等 6 人
白蛋白是维持血浆渗透压和营养平衡的球状蛋白,可结合并转运多种内源性或外源性物质,其浓度与人体健康密切相关。牛血清白蛋白(BSA)因结构与人体血清白蛋白(HSA)高度相似,长期作为模型蛋白用于生物、医学和食品研究;同时,BSA也是牛健康、乳肉质量、过敏原和载体蛋白的重要指标。传统蛋白定量方法如Biuret、Lowry、Bradford...
Biosensors & bioelectronics
2019
Ghorbani F, Abbaszadeh H, Dolatabadi JEN, Aghebati-Maleki L 等 5 人
前列腺癌是男性主要死因之一,早期检测对改善患者治疗与生活质量至关重要。前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌最具潜力的血清生物标志物,也用于前列腺炎和前列腺增生等疾病的诊断。传统ELISA、化学发光免疫分析、PCR和放射免疫分析存在耗时、昂贵、仪器复杂、灵敏度不足以及抗体制备与稳定性受限等问题。适配体通过SELEX技术获得,具有靶标广...
Analytical biochemistry
2019
Shabaninejad Z, Yousefi F, Movahedpour A, Ghasemi Y 等 9 人
纳米技术在医学尤其是生物医学中发挥着不可忽视的重要作用,多种医学诊断程序的发展得益于纳米材料的有益应用,其中电化学生物传感器可用于在疾病检测、评估和随访阶段量化多种临床生物标志物。miRNA是一类调控性短RNA片段,为多种疾病的管理和诊断增加了新维度。成熟miRNA是长度约22个核苷酸的单链RNA分子,可调控从细胞增殖、死亡到癌症发...
Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine
2019
Liu J, Mosavati B, Oleinikov AV, Du E
过去十年,生物传感器研究迅速发展,使多种疾病能够实现新型、高灵敏度和床旁诊断。本文综述了可用于预测和诊断常见胎盘病理的生物传感器研究进展。文章首先概述了母体循环中生物标志物及其表征方法,包括与妊娠并发症多种病理生理过程相关的氧化应激标志物、血管生成因子、胎盘碎片和炎症生物标志物。随后,本文评述了由微流控技术和纳米材料赋能的新型生物传...
Analytical and bioanalytical chemistry
2019
Poschenrieder A, Thaler M, Junker R, Luppa PB
免疫学方法广泛用于医学诊断中多种分析物的检测与定量,但相关分析挑战通常要求这些检测在中心实验室完成。近年来,临床对可在患者近端快速开展的免疫诊断需求持续增长。生物传感器是实现免疫诊断从中心实验室向即时检测(POCT)转移的关键技术之一。本综述旨在介绍这一转移过程的现状,重点讨论基于生物传感器的系统所起的作用。文章首先概述目前中心实验...