新蝶呤（neopterin）是低分子量蝶啶类促炎免疫活性生物标志物，在病毒感染、移植排斥、自身免疫、心血管、神经退行性疾病及癌症中升高；健康人血清浓度通常不超过10 nM。因其浓度低且溶解度有限，检测具有挑战性。本研究在玻璃碳电极上直接电聚合多巴胺，制备聚多巴胺分子印迹聚合物（PDA-MIP）电化学传感器用于新蝶呤检测。通过改变多巴...
本文提出一种新型自支撑、可食用的聚多巴胺基藻酸盐-水凝胶电极，其本身兼具离子与电子传导能力，重新定义了可摄入生物电子器件的架构。该电极以3.5%（w/v）Ca2+交联藻酸盐为基体，加入5%（w/v）甘油增塑，并用聚多巴胺（pDA）、银纳米粒子（AgNPs）和食品级葡萄糖氧化酶（GOx）增强。优化配方具有1.99±0.07 cm2电活...
本研究开发了一种基于细菌印迹聚多巴胺和磁性纳米复合修饰剂的电化学生物传感器，用于高选择性、超灵敏检测大肠杆菌。首先合成磁性氧化石墨烯-离子液体-钯（MGO-IL-Pd）纳米复合材料，并将其作为化学修饰剂修饰玻璃碳电极（GCE），得到 MGCE。随后在含大肠杆菌模板的缓冲液中通过多巴胺电聚合制备细菌印迹聚合物（BIP）膜，再用 0.0...
铜污染对土壤和人体健康构成风险，亟需可靠监测方法。本研究以EmStat Pico模块为恒电位仪，开发了一种用于铜检测的便携式电化学生物传感器，将酿酒酵母细胞固定于聚多巴胺（PDA）修饰的丝网印刷电极（SPE）上。通过采用水平组装并减少电解液体积，与传统垂直浸没方式相比，电流密度提高约10倍，铜检测范围扩展至0–300 µM CuSO...
基于酶的生物传感器在临床与可穿戴应用中仍面临重现性不足的挑战。本文提出一种聚多巴胺（PDA）辅助的一锅法固定策略，将吡咯喹啉醌葡萄糖脱氢酶（PQQ-GDH）与多巴胺氧化聚合物共沉积于石墨电极，以克服传统层层组装（LbL）的批次差异。所得（PQQ-GDH/PDA）OPA/G 平台形成均匀纳米结构酶-聚合物复合层，SEM 与光谱表征证实...
微孢子虫是一类专性胞内寄生微生物。本研究开发了一种无标记电化学基因传感器，用于检测肠细胞微孢子虫（Enterocytozoon bieneusi）。该传感器以丝网印刷金电极（SPGE）为基底，采用 Ti3C2 MXene/金纳米颗粒（AuNPs）/聚多巴胺（PDA）纳米复合材料修饰电极表面，并固定靶向 E. bieneusi 16S...
以弱电化学活性微生物功能化的电极为生物修复过程中优先污染物检测提供了替代化学传感器的可行方案。基于生物膜的生物传感器曾被提出用于该目的，但生物膜形成与成熟需要24–48 h，且电极表面微结构和覆盖度难以控制，导致信号和灵敏度重现性差。作为替代，可采用半导体生物相容性涂层固定活细胞，实现可重复覆盖并产生稳定生物传感器响应。本研究采用聚...
准确快速检测核酸序列对疾病监测、临床治疗、基因分析和药物发现至关重要。本研究开发了一种“开启式”荧光生物传感器，用于简单高效检测核酸生物标志物。该体系以6-羧基荧光素标记的单链DNA（FAM-ssDNA）作为分子识别元件和荧光报告基团，并与聚多巴胺功能化树枝状纤维二氧化硅纳米颗粒（DFNS@DA）结合。DFNS@DA通过多元金属离子...
本研究报道了一种用于三磷酸腺苷（ATP）检测的适配体功能化多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）纳米颗粒。POSS 纳米颗粒在一步连续流微流控反应器中通过热聚合合成：含 POSS 单体的微乳液在反应器内自组装生成，并通过连续油流包裹乳液以防止热聚合过程中微通道堵塞。随后，POSS 纳米颗粒表面经聚多巴胺（PDA）仿生修饰，引入可用于偶联的...
光子生物传感器近年来取得重要进展，凭借光子共振可实现无标记检测，具有高灵敏度并有望用于即时检测。然而，生物界面及抗体等结合分子的高效、可靠固定仍是关键瓶颈，现有多种功能化方案导致性能差异较大。本文研究了一种基于聚多巴胺（PDA）的简单、稳健表面功能化协议，用于硅基光子生物传感器。该策略受贻贝在潮湿环境中利用多巴胺粘附多种表面的启发，...
结核病（TB）仍是全球重大公共卫生问题，世界卫生组织估计每年约有1040万新发病例和180万死亡，因此早期、准确诊断至关重要。本研究开发了一种基于还原氧化石墨烯–聚多巴胺–金纳米粒子（rGO-PDA-AuNP）三元纳米复合材料的电化学生物传感器，用于快速、早期检测结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, ...
硅藻生物硅（DBs）是硅藻细胞壁（壳），由具周期性微纳孔结构的氢化非晶二氧化硅组成。本研究开发了一种基于功能化硅藻壳的简单、灵敏、无标记光致发光（PL）免疫检测平台。通过原位沉积法将金纳米颗粒（AuNPs）负载于聚多巴胺（PDA）包覆的硅藻壳上，显著降低了硅藻生物硅固有的蓝色PL强度。随后加入山羊抗兔免疫球蛋白G（IgG）对DBs-...
上转换纳米颗粒（UCNPs）在体外蛋白传感中已取得显著成功，适配体是常用于修饰纳米颗粒进行蛋白检测的生物分子。然而，UCNPs 与 DNA 修饰过程复杂，且 DNA 骨架磷酸基团易吸附于 UCNPs 表面，限制了实际应用。为克服这些限制，本文提出一种基于聚多巴胺包覆上转换纳米颗粒（UCNPs@PDA）的无修饰荧光生物传感器。该传感器...
电阻脉冲传感（RPS）是一种可从少量样品中逐个计数颗粒的分析方法，可监测颗粒大小、形状和电荷密度等物理特性；将 RPS 与生物传感结合用于检测病毒和细菌等生物颗粒具有吸引力。本研究探索了 RPS 上的生物传感方法。以贻贝黏附成分聚多巴胺（PD）作为基础材料构建传感表面。PD 可粘附贵金属、金属氧化物、半导体和聚合物等多种材料，因此是...
尽管可见光激发的光电化学（PEC）酶生物传感器具有实用价值，但现有光活性基底可见光响应弱限制了其发展。本文通过水热合成和光聚合制备了 TiO2 纳米棒（NRs）/TiO2 量子点（QDs）/聚多巴胺（PDA）/葡萄糖氧化酶（GOx）纳米复合光电电极。TiO2 QDs 具有强光吸收和优异光催化活性，被引入 TiO2 NRs 与 PDA...
开发基于高效光生电荷分离的光电化学生物传感器仍是生物分子检测中的挑战。本研究采用简单策略构建高效光活性有机–无机异质结界面，由具有高光催化活性的钛酸锶（SrTiO3）和高生物相容性、导电性的聚多巴胺（PDA）组成。引入具有密集电子云特性的金纳米颗粒作为SrTiO3与PDA之间的桥，形成SrTiO3/Au/PDA结构。Au桥使PDA能...
本文提出一种制备导电、自粘、可拉伸琼脂糖水凝胶的策略，该凝胶具有耐温、耐冻和长期保水性能。为赋予凝胶导电性，将聚多巴胺修饰的单分散碳纳米管引入凝胶网络，不仅提高电导率，还增强机械强度；进一步添加甘油可显著提升拉伸性、耐加热/冷冻能力和保水性。基于该凝胶构建了可穿戴生物传感器，可精确记录人体运动，并具有良好的生物相容性，有利于智能可穿...
氧化锌（ZnO）纳米结构广泛用于光学传感器和生物传感器，聚合物功能化可调控其光学性质。聚多巴胺（PDA）是一种高生物相容性聚合物，可作为通用涂层用于传感器和生物传感器设计。本研究在ITO修饰玻璃透明电极表面生长ZnO纳米棒，并从水相PDA溶液在ZnO纳米棒表面沉积PDA层，形成glass/ITO/ZnO-PDA结构。采用SEM、TE...
本文报道了一种基于双抗体夹心免疫分析与等离子体耦合协同增强的长程表面等离子共振（LR-SPR）生物传感器，用于低检出限检测人免疫球蛋白G（H-IgG）。双抗体夹心结构显著改变传感器表面介质层的平均折射率；局域表面等离子体与长程表面等离子体之间的近场电子耦合引起倏逝场显著扰动。长程表面等离子体波具有较大穿透深度和较长传播距离，有利于生...
黄素依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH）是不依赖氧气的酶，具有作为葡萄糖生物传感生物催化剂的潜力。本文报道了基于 Talaromyces emersonii 来源热稳定 FAD-GDH（TeGDH）构建的安培型葡萄糖生物传感器和生物燃料电池装置。作者将 TeGDH 基因在大肠杆菌中过表达、纯化，并评估其最大生物电催化电流。分别考察了...