环烯烃共聚物（COC，如 Zeonor、Topas、Arton）具有优异的光学、低自荧光和低蛋白吸附特性，适合开发即时检测系统，但其本征表面缺乏官能团，限制了生物功能化。本文评估了三种商业化 Zeonor 基底功能化策略：氧等离子体处理、光化学接枝以及使用氨基葡聚糖-脂肪酶偶联物（ADLC）的直接表面氨基化。通过接触角、傅里叶变换红...
即时检测（POCT）越来越多用于现场，尤其是户外环境。现有POCT（多为侧流免疫分析）的性能易受环境温度和湿度影响。作者开发了一种自包含免疫分析平台——D4 POCT，将所有试剂集成于毛细驱动被动微流控卡盒中，最大限度减少用户操作。该检测可由便携式荧光读取仪D4Scope成像并分析，提供定量结果。本文系统评估了D4 POCT在不同温...
生物标志物的灵敏检测对疾病诊断和术后复查至关重要。非线性杂交链反应（NHCR）基于 DNA 自组装，可作为信号放大技术用于多种生物传感平台。本文提出一种无发夹 NHCR 流式细胞术免疫分析方法，用于前列腺特异性抗原（PSA）检测。在羧基磁珠（MBs）表面固定捕获抗体 Ab1，加入 PSA 后与生物素化检测抗体 Ab2 形成夹心复合物...
实时逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）仍是检测严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的金标准，但快速、可靠且易操作的检测方法对公共卫生具有重要意义。本研究旨在评估韩国 NanoEntek 公司 FREND™ COVID-19 Ag 荧光免疫分析（FIA）作为 SARS-CoV-2 超快速一线检测工具的性能，并与 RT...
本文报道了一种基于表面等离子耦合发射（SPCE）的荧光夹心免疫分析方法，用于定量检测急性心血管疾病关键生物标志物心脏肌钙蛋白I（cTnI）。该芯片采用2 nm金/50 nm银双金属薄膜，检测抗体偶联Alexa Fluor 488染料，使激发态染料分子与等离子体薄膜发生近场非辐射耦合，通过反向Kretschmann构型产生方向性SPC...
脂阿拉伯甘露聚糖（LAM）是结核分枝杆菌细胞壁的两亲性脂聚糖，也是结核诊断靶标。既往研究提示LAM可与宿主血清脂蛋白结合，影响诊断检测。作者开发两种血清两亲物检测方法：脂蛋白捕获法和膜插入法。前者通过捕获宿主脂蛋白，利用其与病原两亲性标志物的天然结合“浓缩”LAM；后者不依赖该结合，直接基于LAM与支持脂质膜结合的热力学倾向进行捕获...
疾病生物标志物的快速、稳健检测对疾病早期诊断和预后评估具有重要意义。传统酶联免疫吸附试验（ELISA）依赖酶催化放大，存在成本高、易受 pH、温度及抑制剂影响等局限。本文结合银纳米颗粒（AgNP）标记免疫分析与聚集诱导发光（AIE）荧光 Ag+ 探针，建立了一种银放大荧光免疫分析方法。该方法利用 AgNP 在温和过氧化氢条件下溶解产...
量子点（QD）因尺寸依赖的光致发光特性，已被广泛用于具有显著光响应特性的分析物检测。此前已讨论过QD作为纳米传感器在生物样本中毒物检测中的应用，尤其是中毒病例。本综述聚焦于QD作为生物传感器用于检测生物样本中植物毒素、脊椎动物和无脊椎动物毒素以及微生物毒素的应用，并强调QD通过测定患者/受害者生化参数作为间接中毒判定手段的作用。文中...
食物过敏是日益严重的全球公共卫生与食品安全问题，约2%成人和6%–8%幼儿受影响，90%过敏反应由八大类过敏原引起。本文系统综述了基于抗体、DNA、适配体和细胞等生物识别元件的荧光定量检测平台在食品过敏原检测中的应用。传统ELISA、侧流免疫分析和PCR等方法虽已商用，但存在交叉反应、表位降解、假阳性/假阴性及现场检测不足等局限。荧...
用于自动评估细胞功能分泌免疫表型的集成平台在多种疾病的诊断、实时监测和治疗评估中具有广泛应用前景。本文报道了一种集成生物传感器与培养腔的微流控平台，用于测量来自数量一致且均匀的免疫细胞的细胞因子分泌。该生物传感器基于机械诱导分子相互作用捕获（MITOMI）方法实现的荧光夹心免疫分析。平台包含32个细胞培养腔，每个腔图案化492个微孔...
本研究首次开发基于动力学排阻分析（KinExA）的自动流动荧光非竞争免疫分析方法，用于定量测定人血浆中用于癌症免疫治疗的单克隆抗体（mAbs）水平。该方法在 KinExA 3200 生物传感器上建立，并以贝伐珠单抗（BEV）和西妥昔单抗（CET）为代表进行优化与验证，分别采用其特异性抗原人血管内皮生长因子（VEGF）和表皮生长因子受...
苯并[a]芘（BaP）是卷烟烟气中最具致癌性的污染物之一，开发简便、灵敏的 BaP 筛查方法有助于快速评估人体卷烟暴露风险。本文提出一种基于双功能共价抗体–DNA偶联物的快速荧光免疫分析法（RFIA）用于检测 BaP。该偶联物将抗 BaP 单克隆抗体与氨基修饰长链 DNA 通过化学交联共价连接，使同一单元兼具目标识别与荧光信号放大功...
淡水有害藻华日益频繁，威胁饮用水、娱乐水体和生态系统。本文报道便携式生物传感器系统MBio，用于快速同时检测淡水中的多种蓝藻毒素。系统采用平面波导光学传感器，在一次性卡盒中实现定量荧光竞争免疫分析。研究展示全球首个微囊藻毒素（MC）/圆柱石藻毒素（CYN）双联检测卡盒，使用荧光标记单克隆抗体作为检测分子。卡盒IC20检出限为MC 0...
定量检测血管生成生物标志物可用于癌症早期诊断和治疗过程中的病情监测。常规检测方法通常需要专业人员、专用实验室设备且耗时较长。本文提出一种基于布洛赫表面波（Bloch surface wave，BSW）的生物传感平台，可在30分钟内直接从患者血浆中检测血管生成素-2（Angiopoietin-2，Ang2），无需样品前处理或稀释。该平...
大规模农业生产带来的农药和兽药残留已成为食品安全与生态环境安全领域的重要问题，亟需发展快速、灵敏、定性与定量检测农药及兽药残留的方法。作为纳米科学的重要成果，量子点（QDs）因具有可调发射波长、宽吸收、窄对称发射、高抗光漂白、高摩尔吸光系数和长荧光寿命等光学特性，已被广泛用于农药和兽药残留检测。在这些方法研究中，QD信号形式包括荧光...
碳纳米管（CNTs）具有大斯托克斯位移和几乎无荧光光漂白等光致发光特性，可作为生物测量中的荧光标记。本研究评估了 CNTs 作为表面等离子共振（SPR）辅助荧光免疫分析（SPRF）荧光标记的性能。作者采用配备棱镜集成微流道通道的 V 槽传感器芯片，以 670 nm 光激发 SPR，并观察 (8,3) 单壁碳纳米管在 970 nm 的...
牛结核病的早期快速检测对控制其在牛及其他动物中的传播至关重要。本研究报道了一种基于波导的光学生物传感器免疫分析方法，用于直接检测牛结核病生物标志物脂甘露糖（lipomannan, LM）在血清中的存在。作者应用其团队开发的超灵敏脂蛋白捕获策略，利用抗体从牛血中拉下高密度脂蛋白（HDL）纳米盘，从而回收并检测与之结合的LM。同时，作者...
淬灭抗体（Q-body）是标记荧光染料的抗体片段，通过抗原依赖性地解除对荧光团的淬灭效应而发挥生物传感器功能。其原理是连接在抗体N端区域的染料荧光主要被可变区色氨酸残基淬灭；当抗原与抗体结合时，淬灭被解除，荧光强度增加。因此Q-body可用于多种免疫分析中快速灵敏地检测分析物。目前Q-body多通过无细胞翻译系统或大肠杆菌表达后标记...
农药在土壤中的吸附过程影响其迁移、降解、移动性和生物累积，因此需要快速、灵敏、可现场部署且准确的绿色检测技术。本研究将先进光子学与微流控技术相结合，开发了一种基于倏逝波的光流控生物传感平台（EWOB），用于农药的快速免疫检测和吸附动力学分析。该平台由锥形光纤传感器、PMMA微流控芯片、集成光学系统和嵌入式计算机组成，通过表面固定莠去...
海洋甲藻 Alexandrium 属可产生强神经毒性麻痹性贝类毒素（PSTs），进入食物链后威胁公共健康并造成经济损失。对 Alexandrium 的直接海岸监测可提供贝类污染和消费者风险的早期预警。为此，作者开发了一种基于一次性平面波导芯片的快速、灵敏、便携且易用的检测系统。该芯片由透明基底上印刷的毒素-蛋白偶联物阵列组成，并封装...