(Cu-S)
结核病的早期可及诊断仍是全球公共卫生挑战，尤其在低收入和中等收入国家。早期分泌抗原 6 kDa（ESAT-6）在结核分枝杆菌初始感染时释放，是 TB 检测的潜在生物标志物。然而，现有检测多依赖复杂仪器和训练人员，限制其在资源有限场景中的应用。本文基于 (Cu–S)n 金属有机框架–聚苯胺（MOF–PANI）导电复合物，构建了用于人血...
NanoArrayPAD-X: Nanoprobe Array and 3D-µPAD for the Simultaneous Detection of Respiratory Pathogens and Biomarkers at the Point of Care.
微流控纸基分析装置（µPAD）因成本低、体积小、操作简便而适合即时诊断，但现有设计多路复用能力有限，难以在同一份样品中同时检测病原体与生物标志物。本文提出 NanoArrayPAD−X，一种将蜡印微流控网络与纳米探针阵列相结合的新型 µPAD 设计，用于同时检测多个靶标。样品经微流控网络分配到 X 个检测区，靶标通过物理相互作用被捕...
Flexible Hydrophobic Paper-Based Microfluidic Field-Effect Biosensor Amplified by RNA-Cleaving DNAzyme-Based DNA Nanostructure for Mg
镁离子是动物健康的关键指标，血镁浓度是低镁血症诊断的重要依据。现有比色、荧光和光谱方法操作复杂、设备昂贵且便携性差。本文报道一种柔性疏水纸基微流控场效应生物传感器，用于即时Mg2+检测。该器件以纤维素纸为基底，经十八烷基三氯硅烷(OTS)聚合修饰形成疏水微流控通道，提高机械强度并降低生物干扰；通道内集成半导体单壁碳纳米管(SWNTs...
On-body electrochemical measurement of sweat lactate with the use of paper-based fluidics and 3D-printed flexible wearable biosensor.
实时监测汗液乳酸可为评估运动效果和运动表现提供重要生理信息。传统乳酸检测方法虽灵敏，但常缺乏便携性和实时性，难以用于可穿戴或体内应用。为此，本研究开发了一种可穿戴乳酸生物传感器，采用自制丝网印刷电极，并以普鲁士蓝、碳黑和乳酸氧化酶组成的生物杂化探针修饰。作者优化了关键实验参数，获得约60 µM的检出限和最高20 mM的线性范围。系统...
Paper-Based Microfluidic Device for Extracellular Lactate Detection.
乳酸是肿瘤细胞分泌的关键代谢调节因子，可影响肿瘤发展、转移及临床预后，因此准确分析肿瘤细胞外泌乳酸对早期癌症诊断具有重要意义。本研究开发了一种纸基微流控芯片，用于检测活细胞向外分泌的乳酸水平。在优化条件下，该乳酸生物传感器可在30 min内完成检测。该平台能够区分不同细胞系的乳酸分泌水平，并可用于抗肿瘤药物筛选。通过乳酸脱氢酶（LD...
Molecularly Imprinted Wearable Sensor with Paper Microfluidics for Real-Time Sweat Biomarker Analysis.
实时、无创监测与健康相关的生化参数需求迫切，推动了可穿戴汗液传感器的发展。现有电化学传感器虽可用于多种化学生物标志物的实时分析，但常依赖标签和氧化还原探针产生并放大信号，灵敏度有限。本研究提出一种基于分子印迹聚合物（MIP）的生化传感器，利用电化学阻抗谱（EIS）定量汗液中的分子生物标志物，无需标签或氧化还原探针。该分子印迹生物传感...
CRISPR/Cas14 and G-Quadruplex DNAzyme-Driven Biosensor for Paper-Based Colorimetric Detection of African Swine Fever Virus.
非洲猪瘟病毒（ASFV）传染性强且致死率高达100%，已在全球造成重大经济损失。本文开发了一种级联比色检测方法，将CRISPR/Cas14a系统、G-四链体DNA酶（G4 DNAzyme）与微流控纸基分析装置（μPAD）相结合，用于ASFV核酸检测。该方法先通过PCR扩增ASFV双链DNA，并利用T7外切酶选择性生成目标单链DNA；...
Rapid Electrochemical Flow Analysis of Urinary Creatinine on Paper: Unleashing the Potential of Two-Electrode Detection.
开发低成本、一次性电化学传感器是将传统难以普及的定量诊断检测推向需求端的关键步骤，但现有技术仍依赖标准化参比电极材料，这显著限制了电极基底选择并大幅提高制造成本。本文证明，采用两电极检测系统可规避上述限制，并实现低成本纸基器件的开发。作者以嵌入石墨烯两电极检测器为基础，建立了用于尿液肌酐的连续流检测方案。该系统不仅简化了传感器制造和...
Insights into the Fabrication and Electrochemical Aspects of Paper Microfluidics-Based Biosensor Module.
过去十年，微流控纸基分析装置（micro-PADs）因制造技术进步和器件集成而成为有前景的分析平台。传统微流控方法存在成本高、评估时间长、制造复杂且需要专业人员等不足，因此构建快速、低成本、便携且高效的检测系统尤为重要。目前，micro-PADs 常用于电化学分析，可在微型纸芯片上复现经典实验室实验，具有快速评估、样品消耗少、反应快...
Application of Paper-Based Microfluidic Analytical Devices (µPAD) in Forensic and Clinical Toxicology: A Review.
中毒事件要求快速、必要时现场获得分析结果，因此研究者开发了适用于非专业实验室和即时检测（PON）的快速、灵敏、低成本方法与设备。近年来，纸基微流控分析设备（µPAD）快速发展，为检测有害化合物提供了传统快速检测之外的低成本替代方案。µPAD 已被用于检测毒物（砷、氰化物、乙醇、亚硝酸盐）、药物及滥用药物（苯二氮卓类、卡西酮类、可卡因...
Dual-signal readout paper-based wearable biosensor with a 3D origami structure for multiplexed analyte detection in sweat.
本研究设计并实现了一种小型、便捷、无创的纸基微流控汗液传感器，可同时检测人体汗液中的多种关键生物标志物。芯片采用三维折纸结构，集成比色传感区和电化学传感区。不同比色传感区分别修饰特异性显色试剂，用于选择性识别汗液中的葡萄糖、乳酸、尿酸、镁离子以及 pH 值；电化学传感区则基于分子印迹技术检测汗液中的皮质醇。整个芯片由经亲水和疏水处理...
A Chemometric-Assisted Colorimetric-Based Inexpensive Paper Biosensor for Glucose Detection.
本文报道了一种简单、廉价且防漏的纸垫，用于葡萄糖检测。首先根据表面形貌和液体吸收时间对纸基底进行初步筛选，随后采用干燥法在纸垫上进行比色分析，并通过优化辣根过氧化物酶（HRP）的浓度与加样体积获得准确结果。所建立的快速比色法在纸垫上检测葡萄糖的检出限（LOD）为 2.92 mmol/L。此外，研究借助化学计量方法系统考察并讨论了检测...
Sensitive colorimetric detection of miRNA-155 via G-quadruplex DNAzyme decorated spherical nucleic acid.
快速灵敏的生物标志物检测有助于监测患者健康状况并促进重大疾病早期诊断。本文开发了一种基于球形核酸（SNA）和G-四链体DNAzyme的新型比色平台，用于特异性识别miRNA。该生物传感器的工作原理是目标miRNA与两条捕获探针发生简单杂交：捕获探针1固定于金纳米颗粒（AuNP）表面，捕获探针2为游离探针。探针与miRNA杂交形成双链...
Photothermal-Reagent-Triggered Visual Thermoresponsive and Quantized Photoelectrochemical Dual-Signal Assay.
体外生物传感芯片对传染病早期诊断和实时监测具有重要意义。本文在可折叠纸基光电化学生物传感器的微型空间内植入光热效应区，用于体液中 microRNA-141 的现场检测，使传统光电流信号与温度响应功能相互连接。在近红外光照射下，Fe3O4 纳米粒子（Fe3O4 NPs）与生成的普鲁士蓝纳米粒子（PB NPs）之间发生激子能量转换，增强...
Dual-Engine Powered Paper Photoelectrochemical Platform Based on 3D DNA Nanomachine-Mediated CRISPR/Cas12a for Detection of Multiple miRNAs.
本文提出一种新型双引擎驱动纸基光电化学生物传感器，基于阳极-阴极协同放大策略和多种信号增强机制，实现对多种miRNA（如miRNA-141和miRNA-21）的监测。具体地，C3N4量子点（QDs）同时敏化ZnO纳米星和BiOI纳米球，构建复合光电层，分别放大光阳极和光阴极的原始光电流。通过柔性纸芯片的独立设计与分区，功能化加样孔和...
Smartphone-Based Biosensor Devices for Healthcare: Technologies, Trends, and Adoption by End-Users.
智能生物传感器正成为现代医疗的重要支撑。近年来发表了大量基于智能手机的生物传感器研究，部分系统具有较高有效性和灵敏度。然而，分析医疗应用相关智能生物传感器专利及专利申请后发现，在十年上半叶显著增长后，近年申请数量明显下降，原因可能多样。本综述系统介绍了不同类型智能手机生物传感器的研究现状，并按其开发阶段进行分类；第二部分对许多技术未...
Paper based microfluidic platform for single-step detection of mesenchymal stromal cells secreted VEGF.
低成本、易用的纸基微流控装置与具有特异性结合能力的DNA生物传感器相结合，有望构建简化并加速细胞分泌监测的新型平台。本研究报道了首个基于纤维素纸的微流控分析装置，利用自报告型结构切换信号适配体（SSSA）对细胞分泌的血管内皮生长因子（VEGF）进行单步检测。设计了三部分SSSA，包含特异性识别VEGF的适配体序列，在识别VEGF时通...
Dissolvable Polymer Valves for Sweat Chrono-Sampling in Wearable Paper-Based Analytical Devices.
基于滤纸的比色传感器有望用于开发一次性可穿戴贴片，仅需智能手机即可量化信号。然而，利用比色可穿戴传感器监测生物标志物波动需要实现时间采样，以完成顺序测量。本文报道了一种时间采样方法，可制备完全由滤纸构成的可穿戴设备：将干燥聚合物作为闭合阀，将液体偏转至多传感器中的不同换能器；随时间推移，聚合物溶解、阀门打开，从而依次测量目标分析物浓...
Printed Ultrastable Bioplasmonic Microarrays for Point-of-Need Biosensing.
基于纸基的现场需求（PON）生物传感器因成本低、易使用而适用于食品安全、农业、疾病诊断和药物筛选，但现有纸基传感器多依赖生物标记、比色试剂和生物识别元件，在恶劣环境中稳定性有限。本文报道了一种无标记纸基生物传感器，由生物等离子体微阵列组成，用于在小体积生物流体中灵敏检测和定量蛋白靶标。生物等离子体微阵列采用超稳定生物等离子体墨水打印...
Smartphone-Based Chemiluminescent Origami µPAD for the Rapid Assessment of Glucose Blood Levels.
微流控纸基分析装置（µPAD）是发展低成本、简易即时检测（POC）分析系统的重要方向。本文报道了一种基于智能手机的折纸化学发光µPAD，用于血液样品中葡萄糖的定量检测。该传感器利用葡萄糖氧化酶（GOx）催化葡萄糖氧化生成过氧化氢（H2O2），随后采用鲁米诺/六氰合铁(III)酸钾（luminol/K3[Fe(CN)6]）化学发光体系...