本文报道一种用于检测HIV-2的无标记免疫传感器。该平台由混合自组装单分子层（SAM）修饰的石英晶圆构成，并在其表面固定HIV-2免疫优势表位探针。采用电磁压电声学传感器（EMPAS）在超高频（1.06 GHz）下实时监测抗原–抗体相互作用引起的共振频率偏移。实验以含HIV-2或HIV-1单克隆抗体的血清溶液作为样品，分别评估特异性...
高密度导电纳米电极阵列（NEA）已被用于多种电化学传感体系，但可扩展的制备方法和稳健的生物功能化方案仍不足，限制了其在生物传感中的商业可行性。本文提出一种无光刻纳米制备方案，利用多孔阳极氧化铝（PAA）模板在硅片上制备大面积金纳米电极阵列（Au NEA）。为验证其作为电化学葡萄糖生物传感器的有效性，采用烷硫醇自组装单分子层（SAM）...
本文优化了一种基于巨磁阻（GMR）生物传感器和超顺磁性纳米颗粒的免疫磁法，用于生物物种的选择性和定量检测。研究选用 [Co(5.10 nm)/Cu(2.47 nm)]20 多层膜作为敏感材料，在 215 Oe 下磁阻达 3.60%，在 145–350 Oe 范围内灵敏度最高可达 0.19 Ω/Oe。传感器外表面为金层，并通过自组装单...
雌激素受体（ER）存在大量不同序列模式的结合位点，需要高灵敏方法区分ER–DNA结合亲和力的细微差异。本文报道了一种自组装单分子层（SAM）辅助的硅纳米线（SiNW）生物传感器，用于特异、高灵敏地检测蛋白–DNA相互作用，尤其适用于乳腺癌细胞核提取物。研究以雌激素反应元件（ERE，双链DNA）与雌激素受体α（ERα）结合为模型。Si...
为将适配体用作生物传感器和生物诊断中的分子识别元件，必须发展可靠的表面固定策略，使其保持生物物理特性与结合能力。本文报道了石英晶体微天平（QCM）测量和基于原子力显微镜（AFM）的力谱研究，用于评估采用不同修饰策略制备的适配体传感器。金表面用适配体硫醇与寡乙二醇（OEG）硫醇（HS-C11-(EG)nOH，n=3或6）形成混合自组装...
本文报道了一种可再生、化学选择性和定量的配体密度微阵列技术，用于研究生物特异性相互作用。作者以裸金为基底，通过自动化微阵列技术将不同比例的氢醌终止烷硫醇（H2Q）与四乙二醇终止烷硫醇（EG4SH）自组装成单分子层（SAM）微点，并用EG4SH回填以抑制非特异性黏附。H2Q经电化学氧化为醌（Q）后，可与含肟胺基团的单糖（半乳糖、葡萄糖...
表面等离子共振（SPR）光谱可用于热力学表征肽-表面相互作用，但其应用受限于能在金属生物传感器基底上形成均匀纳米薄层的表面类型。原子力显微镜（AFM）可用于任何微观平坦表面，因而更具普适性，但力谱数据解释常受探针尖端肽分子密度不确定性的影响。若标准化 AFM 方法测得的脱附力能与 SPR 测得的吸附自由能建立关联，则可将 AFM 方...
本文报道了一种用于在功能化合成金刚石表面生成反应性硫醇基团的化学光刻方法，面向生物传感器和分子电子应用。作者以超纳米晶金刚石（UNCD）薄膜为基底，在其氢终止表面通过4-磺酸苯重氮四氟硼酸盐偶联构建苯磺酸（PSA）芳香自组装单分子层，随后用X射线或电子束辐照，使磺酸端基选择性转化为表面硫醇基团，并伴随单分子层交联。X射线光电子能谱（...
本文报道了一种用于检测食品病原菌嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）的电化学 DNA 杂交生物传感器。该菌为新兴食品危害，可产生细胞毒性肠毒素气溶素（aerolysin）。传感器识别层由巯基化单链 DNA 探针（ssDNA）与巯基乙醇（MCE）、巯基己醇（MCH）或巯基壬醇（MCN）组成的混合自组装单分子层（SA...
本文研究假单胞菌铜蓝蛋白（azurin, AZ）在单分子层保护团簇（monolayer-protected clusters, MPC）薄膜修饰电极上的蛋白单层电化学（PME）热力学与吸附性质，评估此类纳米颗粒薄膜是否比传统自组装单分子层（SAM）修饰电极提供更均一的蛋白吸附界面。作者以电化学方法考察表面覆盖度、形式电位、伏安峰宽和...
本文报道了一种蛋白功能化纳米金刚石阵列的制备与表征方法。纳米金刚石具有低生物细胞毒性、良好的荧光与拉曼光学性质以及光稳定性，适合生物应用。作者利用电子束光刻技术，将羧基功能化纳米金刚石定位在硅和 ITO 基底表面自组装单分子层（SAM）阵列上，形成十字形和纳米方阵列。酸处理后的纳米金刚石表面引入羧基，经 EDC/NHS 与氨基终止 ...
本文首次报道了一种基于微悬臂梁的霍乱弧菌传感器。利用原子力显微镜（AFM）中的动态力显微镜（DFM）测量因细胞结合到微悬臂梁表面而引起的共振频率偏移。目标菌为食源性和水源性病原体霍乱弧菌O1。商用镀金AFM微悬臂梁通过自组装单分子层（SAM）法固定抗V. cholerae O1单克隆抗体。在1×10^3至1×10^7 CFU/mL浓...
本综述系统介绍了电化学阻抗谱（EIS）的最新进展，重点讨论其在电化学相关问题中的新应用。首先，为缩短测量时间，作者回顾了多正弦 EIS 的发展：通过混合多个交流频率生成噪声信号，再对激励与响应电流进行快速傅里叶变换（FFT）获得阻抗谱；随后介绍了以真实白噪声作为激励源，并对激励和响应信号进行傅里叶变换的第二代傅里叶变换 EIS（FT...
本文设计并合成了一系列含马来酰亚胺和二硫键的二茂铁基电活性分子（EAMs），其结构包括非对称、非对称分支和分支类型。这些分子利用金-硫相互作用在金微电极表面形成自组装单分子层（SAMs），其中二茂铁作为可逆氧化还原探针，马来酰亚胺作为后续固定含巯基生物分子的模块化连接位点，二硫键则提供空气稳定的金锚定能力。EAMs与十一烷基二硫醚和...
本文报道一种单电极双电位二茂铁–肽核酸（PNA）生物传感器，用于DNA序列检测。PNA具有中性骨架、杂交选择性高、抗核酸酶和蛋白酶等特性，适合单核苷酸多态性（SNP）分析。作者通过点击化学将两种不同二茂铁衍生物分别标记到两种十二聚体PNA的N端，并在C端引入半胱氨酸连接臂，使两种Fc–PNA捕获探针P1和P2可共固定于金微电极表面，...
本文报道了一种用于饮用水中微囊藻毒素（MCs）检测的表面等离子共振（SPR）生物传感器。作者比较了多种检测格式，最终选择竞争抑制法：将微囊藻毒素-LR（MCLR）共价固定于经自组装单分子层（SAM）功能化的 SPR 芯片表面。系统优化了抗体种类与浓度、载液缓冲液组成、封闭液和再生液等影响性能的因素。优化后的 SPR 免疫传感器对 M...
本文在金电极上制备了稳定且可控的普鲁士蓝（PB）电沉积层，该层构建于硫辛酸酰胺（T-NH2）自组装单分子层（SAMs）之上。PB 与生物相容性基质壳聚糖（Chit）结合，用于高效固定葡萄糖氧化酶（GOD），实现葡萄糖的灵敏生物传感。与直接电沉积在裸金电极上的 PB 相比，SAMs 上的 PB 具有更好的稳定性，并在中性介质中对过氧化...
本文报道了一种用于检测乳糖的集成安培生物传感器。该生物电极以3-巯基丙酸（MPA）自组装单分子层（SAM）修饰的金电极为基底，将β-半乳糖苷酶（β-Gal）、葡萄糖氧化酶（GOD）、辣根过氧化物酶（HRP）和氧化还原介质四硫富瓦烯（TTF）通过透析膜共同固定。β-Gal催化乳糖水解生成葡萄糖，GOD将葡萄糖催化氧化为葡萄糖酸和过氧化...
白介素-6（IL-6）是一种多功能细胞因子，常作为炎症、自身免疫疾病、冠状动脉疾病、神经系统疾病及妊娠相关问题的疾病指标，因此精确量化IL-6水平对疾病诊断和后续治疗具有重要意义。表面等离子共振（SPR）生物传感器通过监测传感器芯片表面折射率变化，灵敏地检测生物分子间相互作用。本研究采用SPR技术测定脂多糖（LPS）诱导的人成纤维细...
随着技术与社会发展，生物传感器在生物和医学领域的应用日益重要。利用基于表面应力分析的生物传感器检测细胞和生物分子，有望实现低成本、高通量的检测与诊断。本文报道了一种生物相容的表面应力型聚二甲基硅氧烷（PDMS）微膜生物传感器。每个传感器芯片包含两个可用的PDMS微膜，一个作为活性膜，另一个作为参考膜。传感器分别采用不同功能材料进行功...