胆碱是参与神经传递、脂质代谢和婴儿神经发育的关键微量营养素，早期摄入不足可能导致认知与发育缺陷，因此需要持续监测婴儿食品中的胆碱水平。本文提出一种低成本纸基鲁米诺-钴化学发光（PLC-CL）生物传感器，用于在牛奶中实时定量胆碱，并结合智能手机成像与机器学习算法进行分析。该平台通过胆碱氧化酶（ChOx）催化胆碱氧化生成过氧化氢（H2O...
汞离子（Hg2+）具有强毒性，对生态环境和人体健康构成严重威胁，亟需高灵敏检测方法用于环境监测。本文报道了一种基于纸基石墨烯的单链DNA（ssDNA）探针传感器，用于检测水相中的Hg2+。该传感器利用胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶（T-Hg2+-T）配位化学实现特异性识别。为阐明探针结构对传感性能的影响，作者设计了桥接片段中连续鸟嘌呤（G）...
碳量子点（CQDs）是一类具有优异光稳定性、化学惰性和生物相容性的纳米材料，其尺寸、结构和表面化学可调控发光性能。传统CQDs合成步骤繁琐、条件苛刻，且难以获得尺寸均一、荧光稳定的固态产物。本文提出一种可靠、经济、超快速的一步热处理法，以滤纸/纤维素为前驱体，在常规烘箱中<20 min原位制备固态CQDs，无需进一步纯化。通过调节加...
多孔硅（PSi）薄膜在硅基底上的生物传感应用已被广泛研究，尤其适用于多种分析物的无标记光学检测。然而，封闭纳米孔中的质量传输限制使这类传感器难以实现快速响应和低检测限。本文提出一种提高PSi中分子传输效率的策略：将开放端PSi自由膜置于纸基底上，构建流式传感器体系。纸基底不仅提供结构支撑，还通过毛细作用使溶液无需外部泵和微流控通道即...
大肠杆菌（E. coli）检测常面临分析时间长、成本高及特异性不足等问题。现有电化学生物传感器虽成本低、易实施，但灵敏度和分析时间仍需提升。本文报道一种基于纸张的电化学生物传感器，利用磁性核壳 Fe2O3@CdSe/ZnS 量子点（MQDs）实现快速、低成本和高灵敏检测。以电化学阻抗谱（EIS）为检测手段，该传感器对 E. coli...
牛结节性皮肤病（Lumpy Skin Disease, LSD）是由牛结节性皮肤病病毒（Lumpy Skin Disease virus, LSDV）引起的一种法定报告性病毒病，通常伴随生产力下降、不育和死亡等严重经济损失。由于 LSDV 与绵羊痘病毒（SPV）和山羊痘病毒（GPV）在遗传和抗原上具有相似性，传统诊断方法在灵敏度、特...
尽管肿瘤预防与诊断技术不断进步，现有肿瘤检测方法仍存在侵入性、毒性、准确性不足、检测耗时长和成本高等局限。为此，作者开发了一种纸基电化学装置，用于在液体样品中检测肿瘤来源的小细胞外囊泡（S-EVs）。该装置以丝网印刷碳/Ag-AgCl 电极为换能器，工作电极修饰金纳米颗粒，并共价固定 αvβ6 选择性环肽探针 [RGD-Chg-E]...
帕金森病（PD）是第二常见的神经退行性疾病，早期诊断可延缓进展。监测体液中的 α-突触核蛋白（α-Syn）浓度是 PD 早期检测的有效途径。本研究设计了一种纸基电化学免疫传感器，用于人血浆中 α-Syn 的生物检测，其核心是将生物素化抗体封装于新型树枝状纤维纳米二氧化硅（KCC-1-NH-CS2-Ab）中。首先，将银纳米墨水稳定在相...
新冠疫情增加开发低成本、紧凑、易用、普适病毒传感器压力。作为概念验证，开发基于分子印迹技术的可穿戴纸基病毒传感器，使用导电聚苯胺（PANI）检测慢病毒作为测试样品。该传感器在液相中检出限4181 TU/mL，在30–60 cm距离气溶胶中检测效率0.33%–2.90%。制备时，将PANI单体溶液与病毒混合，在聚对苯二甲酸乙二醇酯（P...
脓毒症是微生物入侵引发的全身炎症反应，可导致器官损伤与功能障碍，具有高死亡率和全球公共卫生负担，因此亟需快速、灵敏的筛查方法。本研究以基质金属蛋白酶-9（MMP-9）作为脓毒症生物标志物，开发并验证了一种比色纸基生物传感器。该传感器利用肽-磁性纳米颗粒偶联物：MMP-9 特异性肽通过 EDC/NHS 化学共价连接至羧基修饰磁性纳米颗...
腺苷三磷酸（ATP）检测长期用于评估不同场所和工作环境中的微生物污染。现有商业化试剂盒多依赖荧光素酶–荧光素体系，但需在+4 ℃或−20 ℃冷链条件下储存和运输，限制了其在偏远地区或低资源场景中的应用。为此，作者开发了一种用于ATP监测的生物发光纸基生物传感器，将新型荧光素酶突变体BgLuc与金属–有机框架沸石咪唑酯骨架材料-8（Z...
肌酐是肾疾病最常见且特异的生物标志物之一，通常存在于人血清和尿液中，其水平对肾疾病及多种病理状态均至关重要。因此，以简单、个性化的方式在临床相关范围内检测肌酐具有重要意义。本文开发了一种用于肌酐即时检测的光学传感装置。该生物传感器基于颜色变化产生的光学信号对肌酐进行定量检测，并与智能手机集成，形成手掌大小的肌酐分析装置。传感器通过简...
本研究报道了一种基于聚二炔（PDA）的纸基比色生物传感器，用于在人工唾液中检测SARS-CoV-2刺突蛋白。作者以10,12-戊二炔酸（PCDA）及其N-羟基琥珀酰亚胺酯（PCDA-NHS）与二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱（DMPC）共混，浸渍聚偏二氟乙烯（PVDF）转印膜并干燥，形成PDA传感膜；随后用SARS-CoV-2 Spike S1...
开发了一种基于吡咯喹啉醌依赖性葡萄糖脱氢酶（PQQ-GDH）的新型纳米结构荧光分析平台，并特别采用智能手机对光学信号进行转换和定量。PQQ-GDH酶被固定化在沉积于玻璃微纤维滤纸上的二氧化硅（SiO2）纳米颗粒上，从而实现高负载生物催化酶。该平台使用野生型PQQ-GDH酶进行了葡萄糖检测的测试与优化。分析方法基于还原态甲基吩嗪硫酸酯...
本文报道了一种由 CRISPR/Cas12a 启动、结合 Co3O4@Au 纳米发射体的可开关三元电化学发光（ECL）生物传感器，用于体外监测 miRNA-141。利用三维还原氧化石墨烯（3D-rGO）高载量与优异导电性，将其作为纸工作电极（PWE）的初始导电层。Co3O4@Au 纳米颗粒协同促进 Ru(bpy)3^2+/TPrA ...
尿酸是人体嘌呤代谢的主要终产物，也是尿液和血液中监测生理状态的关键参数。本文报道了一种用于定量检测尿酸的纸基生物传感器，采用电化学检测方式。该传感器的工作电极以氧化石墨烯（GO）和5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇（ATT）修饰，其中ATT通过电聚合固定在GO表面。循环伏安（CV）测量仅需200 μL分析液。实验结果表明，尿酸氧...
本文报道了一种基于聚乙烯吡咯烷酮（PVP）处理 In2S3/WO3（In2S3-P/WO3）异质结的纸基光电化学（PEC）生物传感器，用于超灵敏检测赭曲霉毒素A（OTA）。该传感器利用目标驱动自反馈（TDSF）机制，结合 PEC 化学-化学（PECCC）氧化还原循环和 Exo III 辅助互补 DNA 循环放大策略。In2S3-P/...
本文报道了一种通过一锅水热法快速、简便合成的铜掺杂碳点（Cu-CDs），用于焦磷酸根离子（PPi）和 pH 的双重选择性检测。所得 Cu-CDs 平均粒径约 2.55 nm，具有激发无关荧光发射，并含有羧基和氨基等表面功能基团，可作为基于表面钝化机制的荧光纳米探针。在优化条件下，Cu-CDs 对 PPi 的荧光响应在 0.05–20...
本文报道了一种基于纸基可见光响应Sn自掺杂穹顶SnO2纳米管（SnO2-x NTs）的光电化学生物传感器。SnO2具有高光电稳定性和电子迁移率，是潜在光活性材料。作者采用模板消耗策略，在纤维素纸上先制备垂直ZnO纳米棒（ZnO NRs）作为牺牲模板；水热过程中尿素水解产生CO2和NH3，Na2SnO3与CO2反应生成SnO2，NH3...
miRNA-21是多种癌症中常见且重要的生物标志物，其敏感、选择性监测对癌症诊疗具有重要意义。本研究开发了一种新型纸基无标记电化学生物传感器，用于人血浆中miRNA-21的检测。该传感器以摄影纸为柔性基底，通过笔式书写技术将Ag@Au核壳纳米粒子/石墨烯量子点（GQD）导电纳米墨水直接绘制于纸面，形成大比表面积导电电极，有利于生物标...