新冠疫情要求快速、可靠、低成本且易操作的检测策略，以阻断传播链，生物传感器因此成为可行方案。纳米材料的引入显著提升了生物传感器性能，而石墨烯凭借高导电性、大比表面积、可调带隙和优异机械强度，使传感能力达到突出水平。在众多石墨烯基传感方案中，石墨烯场效应晶体管（GFET）因超灵敏、低噪声和即时测量能力而独具优势，即使分析物含量极低也能...
本文综述了面向阿尔茨海默病（AD）临床诊断的生物传感器研究进展。开发微创、易用的传感装置，用于超灵敏检测和识别AD生物标志物，已成为替代传统费时、侵入性采样方法的重要方向。然而，分析结果复杂、标志物难以获取以及材料有效性等问题，仍限制现有策略对AD的有效预测。随着生物传感器技术进步，构建可临床应用的传感平台有望实现AD及其他神经退行...
近年来，食品与环境污染物快速、低成本检测以及疾病生物标志物监测的需求，推动了生物传感器技术发展。然而，在单一测量中同时测定两种或多种分析物仍具挑战。电化学检测系统具有高灵敏度与可扩展性，适配体具有高特异性，因此电化学适配体传感器被视为多目标分析物同时检测的高效装置。本综述描述并评价基于（1）金属量子点与金属离子、（2）氧化还原标签和...
湖泊和河流在降雨不足时发生富营养化，导致蓝藻有害藻华（CyanoHABs）过度生长并产生毒素、绿潮和异味。全球变暖、气候变化以及未充分考虑环境问题的雨林和水库开发，使CyanoHABs快速扩张，成为严重问题。人类和牲畜摄入受CyanoHABs毒素污染的水会遭受严重健康问题。在CyanoHABs产生的多种毒素中，微囊藻毒素（MCs）危...
生物分子识别在躯体与感染性疾病的及时诊断、食品质量控制和环境监测等关键领域至关重要，因此需要开发具有高选择性、快速、低成本、易获得和小型化特征的高灵敏检测装置。生物传感器系统由生物敏感元件（受体）、换能器和工作液组成，可实现化合物的无试剂分析。生物材料的多样性、其在换能器表面或体相中的固定化方法以及纳米技术的应用，使生物传感器数量迅...
microRNA（miRNA）是具有重要调控作用的内源性非编码单链RNA，其异常表达与多种疾病密切相关。miRNA在体液中稳定性高，可作为高特异性和高灵敏度的生物标志物；但其分子小、序列相似度高、丰度低，使检测困难，因此发展准确灵敏的miRNA生物传感方法至关重要。电化学生物传感器因灵敏度高、操作简便、成本低且易于微型化，成为miR...
DNAzyme–纳米材料生物偶联物因兼具催化识别与纳米材料的光、电、催化特性，已成为生物成像、生物传感器开发、癌症治疗和药物递送等领域的研究热点。本文系统总结了将DNAzyme与金属–有机框架（MOFs）、金纳米颗粒（AuNPs）、氧化石墨烯（GO）和二硫化钼（MoS2）等无机/有机纳米材料组装的主要策略，包括包埋、共价偶联、吸附、...
碳基气凝胶是由相互连接的三维纳米结构网络构成的特殊固态材料，具有大量充空气纳米孔，可将纳米构筑块的物理化学特性扩展至宏观尺度，并兼具气凝胶的大比表面积、高孔隙率和低密度以及不同组分的特征。这些特性使气凝胶在生物医学介质中检测多种目标时具有快速响应、高选择性和超灵敏性，推动研究者开发多种气凝胶基传感器并取得积极进展。本文系统概述气凝胶...
细胞因子是由免疫和非免疫细胞在外界刺激下分泌的一组小蛋白，其检测在疾病早期诊断、病情监测和治疗反应评估中具有重要意义。目前已有ELISA、放射免疫分析、ELISPOT、qRT-PCR、免疫染色、细胞内细胞因子染色和微阵列等多种检测方法，但在特定应用中，多路复用、连续监测以及可穿戴生物传感检测仍具重要价值。纳米材料因具有高比表面积、可...
金黄色葡萄球菌是引起食源性疾病和食物中毒的主要病原菌，其快速准确检测对食品安全风险评价和公共卫生具有重要意义。本文综述了基于适配体的生物传感器用于食品中金黄色葡萄球菌检测的研究进展，重点介绍适配体技术分类及光学适配体传感器（表面等离子共振、比色、表面增强拉曼、荧光）和电化学适配体传感器（电位、伏安、阻抗）的原理与应用。文章比较了培养...
沙门氏菌引起的食源性疾病虽大规模暴发已较少见，但局部小规模暴发仍威胁公共卫生。本文综述了沙门氏菌检测方法的进展，涵盖其基本原理、特征、应用与性能。传统培养法耗时、劳动密集，不适合现场检测和高通量分析。目前已有免疫学方法、分子生物学方法、质谱、光谱、光学表型分析和生物传感器等多种检测技术。电化学生物传感器因灵敏度高、速度快、便携性好而...
人表皮生长因子受体2（HER2）是乳腺癌发生中的关键分子靶点。约15%–20%乳腺癌患者存在HER2过表达和/或扩增，与高死亡率和较差预后相关。准确、敏感地检测HER2有助于改善HER2阳性乳腺癌患者靶向治疗的生存结局。目前临床HER2表达水平测定主要依赖基于切片的检测，需要侵入性采集的原发肿瘤组织；而ELISA检测剪切释放的HER...
电化学亲和分析与传感器的发展源于20世纪70年代为扩大电化学检测可分析物范围而开展的先驱工作。其基础是亲和元件特异性捕获分析物，并将该结合事件转换为可测量信号。本文简要回顾亲和分析早期发展，重点总结近十年进展。期间，电活性标记物取得重要进展，包括纳米颗粒、量子点、有机和有机金属氧化还原化合物以及带放大方案的酶，显著提高了灵敏度。纳米...
电化学生物传感器研究是生物传感跨学科领域的重要组成部分。为可靠、灵敏、选择性地检测环境与医学关键生物标志物，研究者日益需要利用微纳尺度材料。多种纳米材料具有独特性质，可提升传感器性能；近年研究常将不同材料组合于同一传感平台，以实现更高灵敏度。作者指出，该领域仍存在报告不足的问题：许多论文仅通过混合多种材料报道性能提升，却很少讨论每种...
疾病生物标志物检测多在血清等粗样中进行，受样品复杂、组分浓度和尺寸范围宽等限制，现有临床诊断方法常耗时且昂贵，早期诊断需要更灵敏、便携的设备。化学传感器可将化学信息转换为适合快速精确处理与测量的参数。本文综述生物传感器在癌症、病毒感染等疾病早期诊断中的应用，重点讨论不同生物识别类型以及可降低检出限的技术改进，这些改进对临床医生具有吸...
脓毒症是由感染合并急性器官功能障碍的综合征，已成为全球重大公共卫生问题，不仅造成巨大经济损失，也是重症监护病房死亡的主要原因之一。早期检测脓毒症相关病原菌和生物标志物，对选择合适抗生素或其他药物、防止病情恶化并挽救生命具有重要意义。传统检测方法存在成本高、效率低、灵敏度和选择性不足等缺点。近年来，适配体生物传感器因可及性好、速度快、...
L-赖氨酸是人体不能合成、必须经膳食获取的必需氨基酸，其测定在食品、饲料、制药及临床诊断中具有重要意义。健康人血清 L-赖氨酸正常水平约为 150–250 μmol/L，某些疾病状态下其水平失衡，因此可作为诊断生物标志物。传统比色、放射稀释、色谱、荧光和伏安等方法存在样品前处理复杂、成本高、耗时长且需专业人员等不足。生物传感器因高灵...
深共晶溶剂（DESs）是一类新型溶剂，其熔点较起始组分显著降低。通常将氢键受体（HBA）与氢键供体（HBD）在约80 °C混合即可简单制备。DESs已在有机合成、电化学和生物催化等领域得到应用，与常规溶剂相比具有更好的生物降解性和更低毒性。本文综述了DESs在生物传感器开发中的应用，讨论这一绿色溶剂在不同领域日益受到关注的现状，以及...
植物病原是作物产量下降的主要原因，并可能导致人和动物食物短缺。尽管化学防治仍是降低叶部真菌病害发生的主要手段，但频繁使用会使真菌群体产生耐药性；过度喷药还会造成环境污染并给种植者带来沉重经济负担。为预防或控制病害流行，种植者需要准确、灵敏、快速地检测致病原，从而选择并实施最佳病害管理策略。为此，已发展多种依赖培养、生化和分子方法用于...
卟啉类化合物具有优异光电特性，是电化学发光（ECL）发射体的理想候选材料，但水溶液中发光强度有限且稳定性差，限制了生物应用。本文采用一步溶剂热法合成了一种功能化铕-5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉（TCPP）配位聚合物（Eu-PCP）。与原始TCPP相比，Eu-PCP在低电位（−1.1 V vs Ag/AgCl）下表现出...