纳米技术的快速发展推动了功能纳米材料的持续进步。电纺纳米纤维具有孔隙率高、比表面积大、负载能力强、易于表面修饰且成本低廉等突出优点，在生物医学领域，尤其是生物传感器中展现出巨大应用潜力。本文系统综述了静电纺丝的基本工作原理，介绍了用于生物医学的电纺纳米纤维典型结构及常用生物材料，并总结了该技术在生物传感器、组织工程和药物递送等生物医...
纳米材料（包括碳纳米管、氧化石墨烯、金属–有机框架、金属纳米粒子和多孔碳）可作为高效载体，通过底物通道效应增强酶活性，同时提高酶的稳定性与可重复使用性。然而，酶取向、酶负载量、酶活性保持及固定化技术等方面仍存在显著争议，因此多酶级联反应成为研究热点。研究者受生物体内天然多酶过程启发，构建体外功能性多酶体系，并在利用多种酶的合成能力设...
电化学生物传感已发展为一种多样且强大的方法，可用于检测和分析从小分子到大分子等多种生物实体。由于电化学技术与纳米材料、生物识别元件及微流控的集成显著提升了灵敏度、选择性和便携性，电化学生物传感器在医疗、环境监测和食品安全等领域具有广泛应用前景。本综述系统讨论了电化学传感器领域，比较了多种用于突破检出限并实现小型化的策略，并评估了电位...
近期新发突发人畜共患病的暴发，迫切需要开发快速、准确、便携的病原感染筛查方法。重组酶聚合酶扩增（RPA）具有高灵敏度和高特异性，可在恒定低温下短时间完成，尤其适合现场筛查，是预防和控制人畜共患病传播的有力工具。本综述总结了RPA生物传感器的设计原理，以及荧光检测、侧流层析、酶催化反应、光谱技术、电化学技术、化学发光、纳米孔测序、微流...
由识别分子和纳米材料组成的纳米生物传感器已广泛用于疾病诊断、健康管理和环境监测。作为纳米生物传感器的一种，具有信号放大能力的分子特异性场效应晶体管（FET）生物传感器具有响应速度快、易于微型化和集成等突出优势，有望实现高灵敏度的分子检测与识别。适配体具有稳定性高和结构可调等内在特性，已成为 FET 传感领域最常用的生物识别单元之一。...
食源性和水源性疾病仍是全球公共卫生与食品安全的重大问题。每年约有42万和220万人分别死于食源性和水源性疾病，沙门氏菌、产志贺毒素大肠杆菌、弯曲杆菌、单核细胞增生李斯特菌、霍乱弧菌、钩端螺旋体、血吸虫等是重点关注病原。传统培养、流式细胞术和染色方法耗时长，难以满足实时监测需求。生物传感器利用酶、抗体、组织、遗传物质或适配体等生物识别...
阻抗生物传感器通过测量生物分子与传感器表面生物受体结合所引起的电导阻抗变化，实现目标分析物的检测。纳米材料可用于修饰传感器表面，增加可用于生物识别事件的表面积，从而提高灵敏度并降低检测限。碳纳米管、碳纳米纤维、量子点、金属纳米颗粒和氧化石墨烯等纳米材料已被研究用于阻抗生物传感器，并在提高灵敏度、选择性和整体生物传感器性能方面取得积极...
电化学生物传感器作为强有力生物传感工具，因能在电化学界面整合生物识别元件并将目标分析物信息转换为可测电化学信号而受到广泛关注。尽管相关文献数量庞大，但此前尚未有研究采用文献计量方法对该领域进行系统评估。本文利用VOSviewer对Web of Science数据库中2003年至2023年的文献进行分析与可视化，以了解电化学生物传感器...
食品分析与质量控制是保障食品质量与安全的关键环节。以酶为生物识别元件的电化学生物传感器因具有高选择性、高灵敏度、分析时间短和成本效益高等优势，正成为食品检测中的有力工具，可替代质谱、高效液相色谱、核磁共振、PCR、ELISA 和侧流层析等常规方法。本综述系统回顾了近年来用于食品与饮料分析的电化学生物传感器研究进展，重点讨论不同酶在糖...
miRNA 是内源性小分子非编码 RNA，参与基因表达转录后调控。由于 miRNA 在维持细胞内环境稳态中起关键作用，且其异常表达与多种癌症相关，作为生物标志物检测 miRNA 对疾病早期诊断和功能研究具有重要意义。然而，miRNA 在细胞中浓度极低，且存在多种序列高度相似的 miRNA 混合物，传统基因检测方法不适合 miRNA ...
癌症是致死率较高的常见疾病。与传统检测技术相比，生物标志物检测具有成本低、操作简便、灵敏度高和速度快等优势，在癌症早筛和预后评估中具有重要价值。二硫化钼（MoS2）是一种具有可调带隙的二维纳米材料，在构建生物传感界面时表现出优异的电学、光学和催化性能，且制造成本低、易于功能化，可与其他纳米材料形成复合结构。本文系统介绍了MoS2的晶...
癌症是全球致死率最高的疾病之一，早期检测对提高恶性肿瘤患者生存率至关重要。在疾病早期，细胞水平癌症生物标志物的诊断对改善预后具有重要意义。数十年来，科学家致力于开发生物传感器，使其成为低成本、高效率的分析工具。传统癌症筛查方法昂贵、耗时且不便重复检测，而基于生物标志物的癌症诊断在早期发现、疾病进展监测和治疗中展现出巨大潜力。生物传感...
将纳米材料（NMs）引入生物传感体系是提升信号强度的成熟策略。在电化学生物传感器中，纳米材料带来的性能增强常被归因于其高电子导电性、尺寸相关功能或更高的有效比表面积。第一代安培生物传感方案通常将纳米材料与固定化酶及半透膜结合使用，其传感机制复杂，除可观察到的信号增强外，难以系统研究和深入理解。本研究利用黄嘌呤（XAN）与黄嘌呤氧化酶...
呼吸道感染无论慢性或急性，均常见于儿童和成人，并给医疗系统带来经济负担。对免疫受损患者而言，呼吸道感染可引发急性低氧性呼吸衰竭，是入住重症监护病房的重要原因。呼吸道感染多由细菌、病毒、寄生虫、吸烟或空气污染引起。过去二十年间，呼吸道感染的识别与诊断技术取得显著进展，多种生物传感技术被开发用于在疾病早期识别感染。近年来，纳米材料被有效...
识别疾病生物标志物并高灵敏、高选择性地检测危险、爆炸性、易燃及污染性气体和化学品，仍是传感研究中的挑战。半导体金属氧化物（SMOx）因成本低、易制备、响应快、稳定性好和可调控性强，近年来被广泛用于气体、化学和生物传感器。本文综述了SMOx基传感器的基本特性与传感性能，重点讨论其灵敏度、选择性、恢复时间和长期稳定响应等关键指标。功能材...
电化学检测技术在纸基分析器件（PADs）中的应用推动了即时检测（POC）的变革，使多种（生物）化学分析物能够被精确、区分地测量。将电化学传感与纸基材料结合，发展出电化学纸基分析器件（ePADs）。这些改性纸基器件凭借液体自输送、低电阻、低成本和环保等优势，在POC领域受到重视。由纸基材料组装的电化学生物传感器在提高灵敏度和拓展应用范...
2019冠状病毒病（COVID-19）大流行凸显病毒传播对全球生物安全的重大威胁。早期检测和治疗是控制疫情的关键。严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）目前主要依靠常规分子方法检测，但这些方法耗时长、依赖高技能人员、昂贵设备和生化试剂，且检测准确性有限，难以满足应急需求。纳米材料与生物技术的交叉进展，尤其是纳米材料基生...
重度抑郁障碍是全球常见疾病，抗抑郁药是主要治疗手段，但部分患者出现不良反应或疗效不佳。色谱等分析技术可用于研究药物相关问题，但存在成本高、设备复杂、样品前处理繁琐等局限。近年来，电化学（生物）传感器因成本低、便携、快速和精确而受到关注，可用于生物和环境样品中抗抑郁药水平监测，为个体化治疗提供快速准确结果。本综述系统总结抗抑郁药电化学...
近期即时检测（POC）诊断技术的创新为在资源匮乏地区部署准确且负担得起的医疗方案开辟道路。抗体作为POC装置中的生物识别元件，因成本和制备障碍而应用受限。适配体作为短单链DNA/RNA结构，具有分子尺寸小、易于化学修饰、低或无免疫原性、可在短时间内可重复生成等优点，对开发灵敏且便携的POC系统至关重要。此外，过去改进生物传感器方案（...
小分子的准确检测与定量在化学、生物学、医学和环境科学等领域日益重要。小分子广泛参与基因表达、代谢和细胞信号等过程，也可作为疾病生物标志物、环境污染和食品污染指标。酶生物传感器因酶与小分子之间高度特异的催化反应，在灵敏度和选择性方面表现突出。电化学与荧光技术是构建此类传感器最常用的换能方式：前者通过测量酶促反应引起的电流或电位变化实现...