循环肿瘤细胞（CTCs）浓度与肿瘤发展和转移密切相关，是癌症治疗监测的重要指标。现有商业 CTC 检测方法依赖昂贵抗体和复杂设备，成本较高。本文报道一种低成本 CTC 检测平台：以三聚氰胺和糠醛聚合形成的苯硼酸修饰纳米颗粒（MFPA NPs）涂覆醋酸纤维素膜，在膜表面构建纳米粗糙结构，从而高效捕获血样中稀疏的 CTCs。随后，利用共...
本研究设计并开发了一种无需电池和芯片的葡萄糖生物传感器，其基于射频（RF）原理工作。为构建葡萄糖敏感互指电容器（IDC），将葡萄糖敏感物质苯硼酸（PBA）与聚氯乙烯（PVC）及 N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）溶液复合，形成葡萄糖敏感介电膜。根据射频传感理论，当葡萄糖敏感 IDC 的电容发生变化时，谐振频率发生偏移；该变化由葡萄糖浓...
基于互穿聚合物网络（IPN）水凝胶的葡萄糖生物传感器因响应快、灵敏度高而备受关注，但传统抗污策略常需较厚抗污涂层，形成强物理屏障（>43 nm），降低葡萄糖敏感性，并需复杂唾液前处理。本文报道一种基于三明治阵列的抗污水凝胶膜（HFSA），用于唾液葡萄糖检测。HFSA由基底接枝和表面接枝的两性离子聚合物刷（pSBMA）以及苯硼酸（PB...
本文开发了一种可逆、生物相容的“自编程”PLGA（聚乳酸-羟基乙酸共聚物）纳米颗粒光学生物传感器，可感知并连续监测高于生理阈值（100–125 mg/dL）的葡萄糖，并以“开-关”方式实现按需胰岛素递送。作者用氨基葡聚糖-荧光素（A-DexFl）和氨基苯硼酸（A-PBA）对PLGA表面进行工程化，利用硼酸与葡聚糖/葡萄糖顺式1,2-...
太赫兹（THz）光谱在生物医学应用中具有无标记、非电离等优势，但由于溶剂水对 THz 波段的强吸收，水溶液中生物分子的选择性检测仍十分困难。本文提出一种将 THz 衰减全反射（THz-ATR）光谱与智能水凝胶相结合的新策略，将水分子由干扰因素转化为传感指标。该策略利用 THz-ATR 光谱探测葡萄糖诱导的智能水凝胶水合状态变化，从而...
本文提出一种通过设计良好的纳米滤膜修饰电位型生物传感器来提高主要压力标志物血清素检测信噪比的方法。扩展金门场效应晶体管（EG-Au-gate FET）生物传感器对包括血清素在内的多种小分子生物标志物具有高灵敏电化学检测能力。为增强血清素检测的信噪比，作者结合芳基重氮盐还原策略与硼酸亲和性，在金电极上构建纳米滤膜。该滤膜仅允许血清素接...
本文提出一种构建近红外荧光探针的新方法，并应用于葡萄糖和过氧化氢（H2O2）检测。采用聚乙二醇/右旋糖酐水两相体系分离纯化的(6,5)单壁碳纳米管（SWCNTs）作为近红外探针基础。不同苯硼酸用于非共价修饰(6,5) SWCNTs。葡萄糖通过硼酸基团与顺式二醇特异性结合检测；过氧化氢通过辣根过氧化物酶（HRP）与苯硼酸修饰SWCNT...
本文报道了适用于连续生物传感器系统的葡萄糖响应聚合物水凝胶材料设计及其物理化学机制。所研究水凝胶以丙烯酰胺（AAm）或 N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）为基体，经 N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（MBAAm）共价交联，并共聚 3-丙烯酰胺苯硼酸（PBA）和 N-(3-二甲氨基丙基)丙烯酰胺（DMAPAA），以在生理 pH 下选择性结合...
本文提出一种用于电位法检测小生物分子的聚合物纳米过滤生物界面，并将其构建于扩展金门场效应晶体管（EG-Au-FET）上。金电极可基于表面氧化还原反应在纳摩尔水平超灵敏响应多种小生物分子，但缺乏选择性。为此，在金电极表面设计并修饰双层聚合物纳米过滤器：第一层通过循环伏安法电接枝芳基重氮盐形成锚定层，第二层通过光介导表面引发原子转移自由...
本文报道了一类基于聚集诱导发光（AIE）策略即时检测活细菌的荧光传感分子。作者合成了含多个四苯乙烯（TPE）核心苯硼酸单元的 AIE 探针 TriPE-3BA 和 TPE-4BA。这些探针通过苯硼酸与细菌表面多糖/肽聚糖上的顺式二醇或羟基发生可逆结合，使周围苯环旋转受限并形成聚集态，从而产生蓝色 AIE 荧光。含两个苯硼酸单元的 T...
本文报道了一种基于分子印迹聚合物（MIP）涂覆栅极场效应晶体管（FET）的无酶葡萄糖生物传感器，用于泪液等生物流体中低浓度葡萄糖检测。该传感器以葡萄糖为模板制备 GluMIP 水凝胶，其中乙烯基苯硼酸（VPBA）与葡萄糖结合后形成带负电的苯硼酸/葡萄糖硼酸酯复合物，使界面分子电荷密度发生变化。FET 通过栅极界面电位变化将识别事件转...
本文报道了一种用于选择性、定量检测多巴胺（DA）的电位型生物传感器生物界面。为提高DA检测选择性，在场效应晶体管（FET）生物传感器的扩展金栅极电极上合成了以DA为模板的分子印迹聚合物（DA–MIP）。为实现定量分析，采用表面引发原子转移自由基聚合（SI-ATRP）将DA–MIP厚度控制在约60 nm。该过程中，DA–MIP与乙烯基...
本研究利用生物聚合物界面层和电位型器件构建高灵敏儿茶酚胺（CA）传感器。将3-氨基苯硼酸（3-NH2-PBA）与L-多巴（LD）侧链羧基反应，所得PBA修饰LD单体与LD在Au电极上共聚，形成约3.5 nm厚的poly(PBA−LD/LD)薄膜。将该Au电极连接到场效应晶体管（FET）后，PBA与CA邻二醇双酯结合引起的界面电荷变化...
循环肿瘤细胞（CTCs）在患者血液中的检测对癌症早期诊断、精准治疗和疗效实时监测具有重要意义。本研究开发了一种基于苯硼酸修饰镀金聚合物基底规则三维表面微阵列的电化学策略，用于从癌症患者血液中捕获并检测CTCs。与光滑基底相比，三维微阵列显著提高了癌细胞捕获效率，达到光滑基底的3.8倍。由于三维微阵列上的苯硼酸基团与CTCs膜表面唾液...
本文提出并演示了一种基于倾斜光纤布拉格光栅（TFBG）的表面等离子共振（SPR）无标记生物传感器，利用特殊长链苯硼酸衍生物高灵敏、高选择性地检测糖蛋白。TFBG 作为近红外光传感元件，可在镀有纳米金属层的纤芯表面激发 SPR，通过测量通信波段透射光谱变化准确检测 SPR 特性。实验制备了 10° TFBG 并镀 50 nm 金膜以激...
背景：多数血糖监测方法需要外部能源，可能限制其应用，尤其是体内检测。生物发光技术利用萤火虫或海洋生物中的发光蛋白，无需外部能源即可产生光，为快速、无创葡萄糖检测提供了替代方案。本研究开发了一种基于生物发光淬灭技术的纳米结构生物传感器。结果：将荧光素酶生物发光蛋白（Rluc）与β-环糊精（β-CD）偶联；当8±3 nm金纳米颗粒（Au...
在中枢神经系统中灵敏、选择性地监测唾液酸（SA）对研究SA在阿尔茨海默病（AD）病理过程中的作用具有重要意义。本文首次报道了一种基于新型刺激响应共聚物的电化学生物传感器，用于小鼠脑内SA的选择性、灵敏检测。值得注意的是，通过协同氢键相互作用，该共聚物可将SA的识别转化为构象转变和润湿性开关，促进氧化还原标记物及目标物向电极表面接近和...
本文报道了一类用于检测细胞表面唾液酸（sialic acid, Sia）的肽模拟物生物传感器。作者以含苯硼酸和精氨酸的短肽为识别元件，通过生物素将其与荧光链霉亲和素偶联，实现细胞的光学标记。糖微阵列实验表明，P-1 对 Sia 具有选择性结合，而对甘露糖、半乳糖和岩藻糖结合较弱；P-1 与 Sia 的解离常数达亚微摩尔水平，接近商品...
实时葡萄糖监测有助于降低糖尿病相关健康并发症和死亡率。本文报道了一种新型全息葡萄糖传感平台，该平台通过激光烧蚀在负载金纳米颗粒的壳聚糖水凝胶中制备，并可在可见光和近红外波段进行重放。在 pH 7.4、离子强度 154 mM 条件下，传感器在 0–70 mM 葡萄糖浓度范围内分别产生约 12 nm 和 7 nm 的衍射波长移动。该传感...
本文报道了一种新型、简便、非酶的葡萄糖比色生物传感器，基于杯[4]芳烃/苯硼酸（CX-PBA）功能化金纳米颗粒（AuNPs）。该分子受体能够可逆结合含二醇化合物，从而高效、选择性地识别葡萄糖。作者采用微波辅助法合成金纳米颗粒，并用pSC4BA配体包覆，形成pSC4BA–AuNPs探针；通过TEM、DLS、UV-Vis、FT-IR、E...