ACS applied materials & interfaces
2018
Ammanath G, Yildiz UH, Palaniappan A, Liedberg B
本文报道了一种用于视觉检测氧化应激生物标志物的发光纸基传感设备。该平台由浸渍聚(3-烷氧基-4-甲基噻吩)(PT)的聚偏二氟乙烯(PVDF)膜构成,用于比色传感,并以8-羟基-2'-脱氧鸟苷(8-OHdG)作为氧化应激模型标志物。传感策略基于监测PT在与适配体相互作用时因构象变化引起的光学性质改变:无8-OHdG时,阳离子PT与负电...
Analytical sciences : the international journal of the Japan Society for Analytical Chemistry
2018
Lee VBC, Mohd-Naim NF, Tamiya E, Ahmed MU
本综述聚焦于基于纸基检测系统的电化学生物传感。文章讨论了现有二维和三维纸基传感器的不同设计以及制备技术,强调不同传感器设计、不同制备工艺和不同电极修饰方法对获得可靠、可重复读数的影响。多种纳米材料被用于修饰电极表面,以增强后续分析中的信号响应。综述按诊断、环境和食品检测等应用类别对已报道传感器进行分类。纸基电化学传感器的主要优势在于...
Biosensors & bioelectronics
2018
Ji S, Lee M, Kim D
本研究开发一种廉价、简单且灵敏的纸基生物传感器,用于前列腺癌早期筛查。以多壁碳纳米管(MWCNTs,直径约20 nm、长度约5 μm)和微孔滤纸(孔径0.45 μm)为基础,通过EDC/NHSS将前列腺特异性抗原(PSA)单克隆抗体共价偶联到经硝酸氧化羧基化的MWCNTs表面,并将活化MWCNTs沉积于滤纸上形成传感元件。PSA与固...
Biosensors & bioelectronics
2018
Chouler J, Cruz-Izquierdo Á, Rengaraj S, Scott JL 等 5 人
安全饮水是人类基本权利,但许多地区缺乏可现场部署的低成本水质检测工具。本文报道了首个通过丝网印刷将可降解碳基电极制备在单张纸上的纸基微生物燃料电池(pMFC),并将其用作水中生物活性毒性化合物(如甲醛)的冲击传感器。该器件以纸基同时作为电极载体和质子扩散隔膜,无需外部膜、泵或恒电位仪;阳极富集电活性细菌生物膜,通过氧化乙酸产生电流,...
Sensors (Basel, Switzerland)
2017
Devarakonda S, Singh R, Bhardwaj J, Jang J
尽管已有大量流感病毒检测研究,但纸基无标记电化学免疫传感器尚未见报道。本文提出一种低成本、手工制备的纸基免疫传感器,用于无标记电化学检测 H1N1 流感病毒。该传感器通过玻璃喷雾器将 PDMS 修饰的疏水二氧化硅纳米颗粒喷涂到 Whatman 滤纸上,使其具有超疏水性;30–40 次喷涂对应 0.39–0.41 mg cm−2 的纳...
Dalton transactions (Cambridge, England : 2003)
2017
Huang PH, Hong CP, Zhu JF, Chen TT 等 15 人
本文报道了一种基于Ag@Au纳米棱镜-金属有机框架-纸的葡萄糖传感器,用于人血清中葡萄糖的快速、灵敏、一次性定量检测;为实现无创无痛检测,进一步用于人尿。该体系将Ag@Au纳米棱镜负载于微米级配位聚合物(磷光发光体)附近,通过金属增强磷光显著提高发射强度,并作为反应位点支持更多溶解氧。室温下磷光增强报道较少,Ag@Au-磷光MOF纸...
Biosensors & bioelectronics
2017
Mahato K, Srivastava A, Chandra P
个性化医疗(PHC)旨在应对糖尿病、心血管疾病、传染病等代谢或感染性疾病的临床复杂性,其有效诊断依赖于对病因的早期识别,而传统以疾病为中心的模式常忽视个体健康档案。PHC 包含个性化健康监测(PHM),可在急诊、门诊和偏远地区提供有价值的临床信息。在 PHC 中,生物流体可通过实验室设备和生物传感器进行分析。在所有生物传感系统中,纸...
Methods in enzymology
2017
Riccardi CM, Kasi RM, Kumar CV
本文报道了一种无需活化纤维素支撑体的简单方法,利用聚丙烯酸(PAA)作为纳米铠甲,将葡萄糖氧化酶(GOx)和辣根过氧化物酶(HRP)互锁固定在纤维素纤维中。所得酶纸廉价、稳定、简单、可穿戴且可洗涤。PAA 作为多功能连接链,将酶缠绕并固定在纸纤维周围,使其免受热/化学变性,并在洗涤剂洗涤时不释放。互锁酶因构象熵降低而更耐变性,经尿素...
Analytica chimica acta
2017
Cinti S, Basso M, Moscone D, Arduini F
本文报道了首个用于啤酒样品中乙醇检测的纸基丝网印刷生物传感器。采用普通办公纸制备分析器件,并通过循环伏安法、电化学阻抗谱和扫描电子显微镜考察其性能,与聚酯基丝网印刷电极比较。纸基电极表现出与聚酯基电极相近的电化学特性,兼具成本低和可焚烧处置的优势。以炭黑(CB)和普鲁士蓝纳米颗粒(PBNPs)组成的纳米复合材料 CB/PBNPs 作...
Talanta
2017
Cao R, Tian W, Shen W
固定蛋白质的纸基平台可为诊断提供低成本方案,但运输和储存过程中纸固定蛋白的不稳定性严重限制其商业化。纸固定抗体虽应用广泛,却亟需提高货架期。本文系统研究了一种简单通用的方法,以在纸上获得稳定抗体并改善生物检测性能。以抗血型A IgM为模型抗体,通过红细胞凝集反应评价其活性。选取壳聚糖、海藻酸钠和葡聚糖等代表性多糖作为保护剂,考察其在...
Analytical chemistry
2017
Khan MS, Misra SK, Wang Z, Daza E 等 8 人
皮质醇是唾液中监测心理应激的生物标志物。本文报道一种无标记纸基电学生物传感器芯片,用于即时检测(POC)定量唾液皮质醇。芯片以Whatman滤纸为基底,旋涂石墨烯纳米片(GP)与聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS67-b-PAA27)两亲嵌段共聚物复合层,再电子束蒸发制备40 nm金方环微电极;利用3,3'-二硫代二丙酸双(N-羟基琥珀酰...
Biosensors & bioelectronics
2017
Amor-Gutiérrez O, Costa Rama E, Costa-García A, Fernández-Abedul MT
本文开发了一种基于纸基平台的安培型酶生物传感器,采用混合电极构型:以碳墨水作为工作电极(WE),以低成本标准电子连接器中的金属线/镀金引脚作为参比电极(RE)和辅助电极(AE)。在疏水蜡限定的纸基区域中浸渍稀释碳墨水,标准连接器的三个镀金引脚中一个用于连接工作电极,另外两个分别作为RE和AE,并像夹子一样支撑纸片。作为概念验证,作者...
Biosensors & bioelectronics
2017
Cinti S, Minotti C, Moscone D, Palleschi G 等 5 人
本文报道了首个全集成、即用型纸基丝网印刷电化学生物传感器装置,用于定量检测神经毒剂。该装置基于对丁酰胆碱酯酶(BChE)活性的双重电化学测量:在接触污染样品前后,分别测定BChE催化丁酰硫代胆碱水解产生电活性产物硫代胆碱的电流响应。工作电极采用碳黑/普鲁士蓝纳米复合(CB/PBNPs)修饰,以增强硫代胆碱电催化氧化灵敏度并抑制电极污...
Biosensors & bioelectronics
2017
Quesada-González D, Merkoçi A
本综述系统讨论智能手机及类似便携设备在生物传感中的应用进展,重点阐述“诊断与通信”(DCT)技术。手机内置高清相机、环境光传感器、存储器、Wi-Fi/蓝牙/NFC/GPS等通信模块,可作为显示、控制、信号采集与数据传输平台;结合生物传感识别与信号转换技术,可构建便携、低成本、用户友好的即时检测系统。文中指出纸基平台是当前报道最多的载...
Journal of bioscience and bioengineering
2017
Duyen TT, Matsuura H, Ujiie K, Muraoka M 等 6 人
由于环境水中抗生素残留及其对抗生素耐药菌发生的潜在影响,亟需适合环境水抗生素筛查的检测方法。本研究开发了一种基于新原理的简单比色纸基生物传感器,用于检测抑制细菌蛋白质合成的抗生素,包括氨基糖苷类、四环素、氯霉素和大环内酯类。该传感器基于冻干纸片上体外转录/翻译系统合成 β-半乳糖苷酶(β-GAL)所诱导的颜色变化。当无抗生素的水样加...
Biosensors & bioelectronics
2016
Ge S, Wu K, Zhang Y, Yan M 等 5 人
本文报道了一种基于纸基工作电极的多重信号放大电化学策略,用于铅离子(Pb2+)检测。该策略以Pb2+依赖型DNAzyme作为识别单元。作者以花状氧化锌(FZnO)为模板,在修饰有金纳米颗粒(AuNPs)的纸基工作电极(Au-PWE)上一步生长花状还原氧化石墨烯(FrGO),经酸处理去除模板并再次修饰AuNPs后,构建了具有高比表面积...
Lab on a chip
2016
Choi JR, Hu J, Tang R, Gong Y 等 11 人
随着即时检测(POCT)发展,侧流层析(LFA)已被探索用于核酸检测,但生物样品成分复杂且目标核酸含量低,通常需繁琐的离片核酸提取和扩增(如管式提取和PCR)后才能检测。据作者所知,尽管已有将DNA提取和扩增集成到纸基传感器的报道,但将LFA与上述步骤结合以实现简单比色读出尚未见报道。本文首次展示一种集成纸基生物传感器,将核酸提取、...
Angewandte Chemie (International ed. in English)
2016
Liu M, Hui CY, Zhang Q, Gu J 等 9 人
本文报道了一种可执行目标诱导滚环扩增(RCA)的纸基诊断器件,用于在无需复杂仪器的条件下产生大量可肉眼或图像分析可视化的DNA扩增产物。研究发现,与溶液相比,纸基表面上的RCA效率更高,作者将其归因于固定化DNA在纸面微区中形成的显著更高局部浓度,从而提高引物-模板双链的热稳定性并加速酶促反应。进一步,作者通过蜡印/喷墨印刷技术将环...
Lab on a chip
2016
Li J, Macdonald J
即时诊断中的多重检测常受试剂、空间和特异性限制。本文提出将二进制编码与分子编码结合,用于压缩侧流层析试纸条(LFD)的多重检测信息,并首次实现纸基生物传感器上的比色七段显示。作者首先建立12个基于抗原-抗体夹心格式的单重LFD,采用金纳米颗粒(AuNP)偶联抗荧光素捕获抗体,以双标记单链DNA(对应裂谷热病毒L基因片段)为分析物,筛...
Biosensors & bioelectronics
2016
Ahmed S, Bui MP, Abbas A
近年来,纸基化学传感器与生物传感器受到广泛关注,主要源于其在性能、成本与简便性之间有望实现最佳平衡。由于成本低、原型制作快,相关研究致力于向发展中国家提供可负担的诊断装置。微流控纸基分析装置(mPADs)在灵敏度、多功能性和集成化方面的进展,表明该技术不仅适用于资源有限环境,也已成为硅、玻璃和聚合物基生物传感器的有力竞争者。本综述重...