本文报道了一种基于纸基的比色酶联锑锡氧化物纳米颗粒（ATONP）纳米生物传感器，用于蛤蜊和贻贝中镉离子（Cd2+）的选择性检测。作者以16-磷酸十六烷酸（16-PHA）自组装单层为交联剂，将碱性磷酸酶（ALP）共价固定于ATONP表面，构建ATONP-ALP纳米生物传感器，并通过XPS、拉曼光谱、SEM和EDX进行表征。检测基于Cd...
本文提出一种基于金属氧化物-氮掺杂碳点杂化结构（MFNCDs）的荧光与比色传感策略，用于检测过氧化氢（H2O2）和葡萄糖。该传感体系基于葡萄糖氧化酶（GOx）催化葡萄糖氧化生成 H2O2 的反应。研究通过水热法合成具有本征过氧化物酶样活性的 MFNCDs，并以其作为催化剂，在 H2O2 存在下氧化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺（...
利什曼原虫鉴定对利什曼病临床诊断至关重要。传统方法存在局限，亟需灵敏、特异的检测技术。为实现选择性快速检测，本研究制备了一种新型纸基传感器：将银纳米棱镜（Ag NPr）电沉积在石墨烯量子点（GQDs）导电纳米墨水（Ag NPr/GQDs nano-ink）上，并通过电沉积半胱胺功能化金纳米粒子（AuNPs-CysA）构建高比表面积、...
随着去中心化场景中对化学信息获取工具需求的增长，电位传感器因其稳健性、操作简便性和低成本而具有广阔应用前景。此前研究表明，可用 Nafion 涂层调控铂电极的混合电位，从而构建葡萄糖电位生物传感器，但该器件线性范围与血糖临床范围不匹配。本文提出一种调控混合电位的新策略，实现无需样品预处理直接检测未稀释全血中的葡萄糖。通过更换离子聚合...
本文综述了碳黑（carbon black, CB）在电化学（生物）传感器设计中的研究进展。碳黑具有优异导电性、丰富缺陷位点、快速电子转移动力学、易形成稳定分散液、无需复杂处理且成本极低（约1 €/kg），因此被重新发现并用于构建低成本、稳健的电化学传感平台。文章系统回顾了碳黑基电极的制备方式，包括碳糊电极、玻碳电极、丝网印刷电极、微...
本研究通过简单连续的涂覆工艺，成功制备了一种石墨烯/聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）修饰的导电纸基电化学阻抗谱（EIS）适配体传感器。石墨烯/PEDOT:PSS 修饰纸电极形成纳米复合结构，为适配体功能化提供导电且高灵敏的基底。该低成本纸基适配体传感器在标准缓冲液和人血清样品中均表现出对癌胚抗原（...
基于D-荧光素/荧光素酶反应的ATP驱动生物发光已广泛用于细菌ATP检测，以评估医院、食品加工及细胞活性研究中的微生物污染。现有商品化ATP试剂盒虽可检测，但缺乏低成本、便携且灵敏度适中的用户友好型ATP生物传感器，难以满足现场快速筛查需求。本文提出一种创新冻干工艺，制备出即用型、稳定的ATP传感纸生物传感器，并可结合智能手机检测。...
本文综述了基于纳米颗粒标记的电化学DNA生物传感器研究进展。此类传感平台将金属纳米颗粒（NPs）或量子点（QDs）连接在目标DNA或生物识别报告探针上；完成DNA生物检测后，纳米标签被氧化溶解为金属离子，并通过脉冲伏安法（PV）或剥离伏安法（SV）进行测定。纳米颗粒的放大效应（每个纳米探针可释放大量可检测离子）与伏安技术固有灵敏度（...
尽管传感技术取得显著进展，自测试设备的开发、制备和使用仍局限于专业实验室和用户。去中心化分析设备将极大影响日常生活，使人们能够分析多种临床、环境和食品样品，并据此评估和预测以改善生活质量，尤其是在偏远和资源匮乏地区。近年来，纸基分析工具受到广泛关注；纸张丰富、廉价、轻便、可生物降解的特性，与印刷电化学传感器的特点相结合，使可持续设备...
基于智能手机的即时检测（POCT）因经济性和医疗资源可及性，正成为传统实验室检测的潜在替代方案，尤其适用于资源有限地区。智能手机与生物传感器及相关附件结合，可为医学检测提供高准确度和灵敏度；智能手机的普及也推动了POCT快速发展。本文以液体活检样品（血液、尿液、汗液、唾液和泪液）为分类标准，因为这些样品含有多种严重疾病生物标志物，并...
本文综述了用于食品监控的新型纸基电化学分析工具，强调无需专业人员即可实现食品质量与安全快速评估。作者指出，糖尿病血糖试纸的简便性应推广至农食领域，而纸基材料可进一步缩小复杂实验室检测与现场即时检测之间的差距。文章重点介绍两类新型纸基材料：一是以复印纸为基底构建微型生物传感器，用于商业啤酒中乙醇定量；二是将抗坏血酸检测集成于印刷电子纸...
挥发性有毒化合物被用作化学武器，构成持续安全威胁，因此开发可穿戴传感工具以实现早期预警具有重要意义。本文报道了一种用于芥子气快速现场检测的新型可穿戴电化学生物传感器。由于化学攻击通常将挥发性芥子气喷洒至空气中，该传感器被设计为可直接测量气溶胶相芥子气，而不仅限于液相。电极通过丝网印刷制备于滤纸支撑上，利用滤纸孔隙将所需试剂预载于纤维...
纳米技术的兴起与微电子工业的成功推动了生物传感器向微纳尺度微型化。本特刊聚焦微尺度与纳尺度生物传感器的最新进展，包括自驱动微马达的材料、制备和应用。特刊共收录七篇论文，其中五篇研究论文和两篇综述论文，涵盖从生物传感器设计到集成化细胞微环境代谢物监测等多个相关主题。具体方向包括纸基试纸条、数字微流控芯片、细胞培养微环境中的代谢物监测、...
尽管细菌检测芯片已有进展，但单一芯片同时满足低检出限、快速响应、高重现性和良好货架寿命仍困难。本文报道一种电响应-热响应（ER-TR）纸基传感器芯片，以滤纸为基底，旋涂聚(N-异丙基丙烯酰胺)（PNIPAm）-石墨烯纳米片（GR）复合层，并通过掩模蒸发制备金互指微电极（IDµE）。该芯片可实时捕获革兰阴性大肠杆菌（E. coli）和...
寨卡病毒（ZIKV）已成为全球公共卫生挑战，亟需可快速、低成本、准确部署的即时诊断方法。本文报道一种可快速部署的生物等离激元纸基器件（BPD），用于通过定量检测血清中抗寨卡病毒非结构蛋白1（NS1）IgG和IgM来诊断ZIKV感染。该器件以ZIKV-NS1蛋白为捕获识别元件，以金纳米棒（AuNRs）为等离激元纳米换能器，基于局域表面...
金黄色葡萄球菌是医院获得性感染和食源性疾病常见病原，其毒素和毒力蛋白酶可进入血液导致危重疾病。传统细菌培养需数天，核酸方法昂贵且需专业人员。为此，作者开发了一种纸基比色生物传感器，用于快速低成本检测金黄色葡萄球菌。传感机制基于金黄色葡萄球菌毒力蛋白酶对特定肽底物的蛋白水解活性：该肽底物一端偶联羧基化磁性纳米珠，另一端通过金-硫键固定...
由于食源性疾病暴发，迫切需要一种简单、快速、特异的定性/定量比色生物传感器，用于复杂食品中大肠杆菌O157:H7（Escherichia coli O157:H7）的检测。传统方法耗时长、依赖昂贵仪器且操作繁琐。为此，作者开发了一种基于E. coli O157:H7蛋白酶改变表面修饰磁性纳米颗粒（MNP）特异性肽探针光学响应的超快速...
柔性传感平台是发展面向医疗健康、环境监测、即时诊断和个人电子的智能便携器件的关键组成部分。本文报道了一种简单、可放大且低成本的策略，利用废报纸作为基底，通过化学气相沉积在其表面形成连续、保形且透明的聚对二甲苯C（Parylene C）薄膜，制备得到P-paper。由于纤维素纤维表面覆盖薄聚合物层，P-paper的机械强度和化学稳定性...
便携式纳米颗粒增强酶传感器已成为生物医学、环境和制药领域多种分析物定性定量分析的重要器件。本章介绍一种便携式、纸基、低成本且稳健的酶生物传感器制备方法，用于检测氧化酶类酶的底物。该方法利用氧化铈（CeO2）氧化还原活性纳米颗粒作为传感平台，其颜色响应于氧化酶催化相应底物产生的过氧化氢（H2O2），从而避免常规葡萄糖氧化酶体系中需联用...
大多数传感器基于陶瓷或半导体基底，缺乏柔性与生物相容性。聚合物基传感器因可在柔性表面上富集分子而受到关注。近年来，纤维素作为智能材料的发现，使纤维素纸成为机械与电子应用（如执行器和传感器）的潜在候选材料。本文综述纤维素材料在纸基应用器件中的潜力，并讨论其在化学传感器和生物传感器应用中的可行性。纤维素是植物细胞壁主要成分，具有丰富、可...