Nanozyme-based aptasensors for the detection of tumor biomarkers.
基于纳米酶的适配体传感器将纳米酶的类酶催化特性与适配体的高特异性识别相结合，用于多种生物分子检测。纳米酶是具有类酶性质的纳米材料，在提升生物传感器灵敏度、稳定性和信号放大能力方面具有显著潜力。近年来，将纳米酶引入生物传感器为肿瘤生物标志物检测开辟了新途径。纳米酶与适配体的独特属性使所构建传感器在分析性能上具有高灵敏度、高特异性、良好...
Peroxidase (POD) Mimicking Activity of Different Types of Poly(ethyleneimine)-Mediated Prussian Blue Nanoparticles.
普鲁士蓝纳米颗粒（PBNPs）因普鲁士蓝中 Fe3+/Fe2+ 金属中心可作为催化活性中心，被视为具有模拟过氧化物酶（POD）活性的候选纳米酶。用氨基或羧基功能聚合物（如聚乙烯亚胺）修饰 PBNPs，有利于后续连接生物分子用于生物传感器应用，因此阐明其 POD 模拟催化机制具有重要科学意义，但尚未深入研究。本研究采用多种合成方案制备...
Recent Progress and Prospect of Metal-Organic Framework-Based Nanozymes in Biomedical Application.
纳米酶是具有类酶性质的纳米材料，具有制备成本低、催化活性强、室温长期储存稳定、可重复使用等优点，被视为天然酶的潜在替代品。过去二十年纳米酶研究兴趣激增，寻找更优仿生材料用于生物医学应用。金属有机框架（MOFs）由无机金属离子/簇和有机配体构成，具有组成独特、孔径可调、结构多样、理化性质易调控等特点，可模拟类酶活性，成为有前景的纳米酶...
Carbon-Based Enzyme Mimetics for Electrochemical Biosensing.
天然酶因其催化能力可改善检测选择性，被用作制备电化学（生物）传感器的特殊试剂。然而，其在苛刻实验条件下易变性、快速降解，且成本高、难以回收，限制了实际应用。目前，模拟天然酶功能的人工酶，尤其是基于纳米材料的人工酶，使用日益增多。这类纳米酶相比天然酶具有稳定性增强、成本低、易制备和活性快等优势，因而在催化、能源、成像、传感和生物医学等...
Colorimetric Sensors for Chemical and Biological Sensing Applications.
比色传感器因成本低、灵敏度高、特异性好且结果可肉眼观察，已被广泛用于多种分析物检测。近年来，先进纳米材料的出现显著推动了比色传感器的发展。本综述系统总结了2015—2022年比色传感器在设计、制备和应用方面的进展。首先简述比色传感器的分类与传感机制，随后讨论基于石墨烯及其衍生物、金属和金属氧化物纳米颗粒、DNA纳米材料、量子点及其他...
Determination Methods of the Risk Factors in Food Based on Nanozymes: A Review.
食品安全问题因食源病原体、化学污染物和重金属而受到广泛关注，因其与人类健康密切相关。纳米酶是具有类酶催化活性的无机纳米材料，具有结构稳定、成本低、活性可调、可在极端pH和温度下保持催化活性等优点，可作为天然酶的替代物用于食品检测。本文围绕食品风险因子，综述了病原微生物、毒素、重金属、农药残留、兽药及非法添加剂等常见检测方法的现状，并...
Nanozyme-based colorimetric biosensor with a systemic quantification algorithm for noninvasive glucose monitoring.
糖尿病伴随血糖异常升高，早期诊断和血糖管理对防止疾病进展和并发症至关重要。基于生物传感器的比色检测因简单、低成本、无需复杂仪器而具有便携和日常评估血糖的潜力。比色葡萄糖生物传感器通常使用识别葡萄糖的天然酶和检测酶反应产物的显色剂。然而许多天然酶存在固有缺陷，限制其广泛应用。近年来，基于纳米酶的比色检测因高灵敏度、严格反应条件下稳定性...
Nanomaterials in bioelectrochemical devices: on applications enhancing their positive effect.
电化学生物传感器和生物燃料电池因多项优势而应用日益广泛。生物传感器是微型测量装置，可用于现场分析，检测时间短、样品体积小；生物燃料电池兼具环境治理与发电双重效益。在生物传感器和生物燃料电池器件中应用纳米材料可提高其运行效率并拓展应用范围。本综述讨论纳米材料改善生物电化学系统基本参数的潜力，包括提高灵敏度、降低检出限、改变检测范围、延...
A colorimetric aptasensor based on gold nanoparticles for detection of microbial toxins: an alternative approach to conventional methods.
食品中由细菌、真菌和藻类产生的微生物毒素污染日益严重，亟需快速、简便、低成本的痕量检测工具。比色检测因操作简便、响应快、成本低且可肉眼判读，有望替代传统方法，但其低检出限仍是限制食品污染物现场应用的关键挑战。为此，研究者常采用纳米材料构建比色生物传感器。金纳米颗粒（AuNPs）因合成简便、生物相容性好、表面功能可调及理化性质可调，成...
Two-dimensional metal-organic frameworks: from synthesis to bioapplications.
金属有机框架（MOFs）作为典型结晶多孔材料，具有功能多样、结构与组成可调等独特特征。将其降维为二维后，超薄金属有机框架纳米片因平面拓扑而具备更优异的外延性质，有利于多种技术应用。本综述重点阐述了超薄金属有机框架纳米片因平面拓扑而具有的独特结构性质，包括光透过率和电导率。此外，总结了其设计策略与多样化制备方法，并讨论其适用性与可及性...
Electrochemical sensors based on metal nanoparticles with biocatalytic activity.
生物传感器可将标准实验室方法转化为小型便携设备，并因能降低样品用量与操作复杂度而受到关注。酶在检测中具有高选择性和灵敏度，但保质期短限制了其应用。研究者探索以具有类酶活性的材料替代酶，以提高长期稳定性和即时检测适用性。金属及金属氧化物纳米颗粒是多种无酶催化传感器的关键组分，但其在传感器件中的瓶颈是实现高选择性和灵敏度。本综述比较文献...
Correction to: Novel Ti
本文为《Journal of Nanobiotechnology》2022年第20卷第119篇论文《新型Ti3C2Tx MXene纳米酶具有可调控催化活性并应用于电化学生物传感器》的更正说明。原文发表后，作者报告通讯作者被遗漏，Xinyi Huang 和 Anyi Chen 被加入作者群，并在本更正文章中正确呈现。更正文章说明共有三...
Regulation Mechanism of ssDNA Aptamer in Nanozymes and Application of Nanozyme-Based Aptasensors in Food Safety.
食品安全是全球关注的问题。病原菌、毒素、农药、兽药、重金属和非法添加剂常污染食品并威胁人类健康。传统检测方法难以满足现代社会对食品现场快速筛查大量样品的需求，因此亟需新型快速检测方法。纳米酶和适配体具有优异性质，由二者构成的生物传感器在灵敏度、特异性、重复性和准确性方面具有显著优势，被认为是传统方法之外用于快速准确检测食品污染物的有...
Enzyme (Single and Multiple) and Nanozyme Biosensors: Recent Developments and Their Novel Applications in the Water-Food-Health Nexus.
近年来，传感器在水、食品和健康等人类发展关键领域的应用不断增加。当传感器使用生物识别元件时，即称为生物传感器。由于需要可靠、快速、灵敏的多分析物检测技术，生物传感器的发展日益加快。随着纳米技术在生物催化中的进步，基于酶的生物传感器已成为可靠、灵敏且具有选择性的工具。通过检测多种分析物，已开发出多种酶生物传感器。结合生物技术和材料科学...
Nanozyme-Participated Biosensing of Pesticides and Cholinesterases: A Critical Review.
为提高农产品产量和质量，农药被全球广泛用于保护作物免受虫害。然而，多数农药难以降解，会残留在农产品中并进一步富集到食物链和生态系统，对人类健康和环境构成严重威胁。因此，开发高效方法和工具监测农药残留及其相关生物标志物（乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶）具有重要意义。具有类酶催化特性的纳米材料（纳米酶）因稳定性优异、催化性能可调、成本低且易...
Application of the catalytic activity of gold nanoparticles for development of optical aptasensors.
生物传感技术是传统分析方法的重要替代手段。适配体传感器因高特异性、选择性和灵敏度而受到关注。将适配体作为生物识别元件与金纳米颗粒（AuNPs）探针结合，因其成本低、可现场检测并可用肉眼观察而日益普遍。氢键、核酸杂交、适配体-靶标结合、抗原-抗体结合、拉曼特征、酶抑制和酶模拟活性是 AuNPs 基光学适配体传感器的主要传感策略。本综述...
Editorial: Nanozymes: From Rational Design to Biomedical Applications.
本文是《Frontiers in Chemistry》纳米酶研究专题的编辑评论，系统概述了纳米酶作为人工酶的功能纳米材料在理性设计与生物医学应用中的进展。纳米酶可在温和条件下模拟天然酶催化底物转化，并具备多功能性、催化活性可调、成本低、可规模化生产及稳定性高等优势。专题收录了13篇论文，重点介绍了基于纳米酶的传感探针：PdCuAu纳...
Enzyme/Nanocopper Hybrid Nanozymes: Modulating Enzyme-like Activity by the Protein Structure for Biosensing and Tumor Catalytic Therapy.
人工酶若能调控其模拟天然体系的酶促活性，将是催化应用中的挑战。本文报道了通过在酶基质中原位生成铜纳米颗粒来构建人工铜金属酶。采用不同酶作为蛋白支架，酶的结构差异尤其影响纳米颗粒尺寸及其周围微环境的控制。结果表明，这些铜纳米酶的氧化酶样催化活性可被用作支架的酶理性调控，其中纳米颗粒尺寸及其微环境起关键作用。因此，这些纳米铜杂化材料能够...
Cleaving DNA by nanozymes.
DNA切割在DNA复制、转录、重组等生物过程中至关重要，也是基因编辑、治疗和生物传感器设计中的有力工具。纳米酶旨在开发基于纳米材料的酶模拟物，与天然酶相比具有稳定性高、成本低和可回收等优势。本文是一篇展望，首先介绍纳米酶的DNA切割活性，重点讨论近期代表性工作。文中列举了多种具有DNA切割活性的纳米酶，包括用于水解切割单链DNA寡核...
Nanozymes in electrochemical affinity biosensing.
过去十年，具有类酶特性的人工纳米材料因高稳定性、低成本和可规模化制备等优势，在电化学生物传感中受到广泛关注。本文综述了金属氧化物、金属和碳基等纳米材料模拟过氧化物酶、氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和漆酶等酶活性的主要特征，重点讨论纳米酶及其纳米杂化材料在电化学亲和生物传感中的应用。作者以近五年代表性策略为例，分析纳米酶作为催化标...