Fluorescent 2D WS
为实现二维过渡金属二硫化物（TMD）在生物医学和水相催化中的应用，需要在水相中剥离并功能化TMD单层。本文报道了利用硼酸修饰聚乙烯醇（B-PVA）在水相中同步剥离和功能化二维二硫化钨（WS2）纳米片的方法。B-PVA通过脉冲超声促进WS2从块体材料剥离，并赋予纳米片HbA1c识别能力，形成具有可见荧光的B-PVA-WS2纳米杂化材料...
Substrate-Wrapped, Single-Walled Carbon Nanotube Probes for Hydrolytic Enzyme Characterization.
水解酶因工业影响和生物学意义而持续受到研究，但测量其活性尤其在高通量检测中仍受限于少数已建立体系，且常依赖次级副产物或复杂降解探针。本文报道一种易于制备和测量的通用单壁碳纳米管（SWNT）生物传感器。将水解酶底物制成两亲性聚合物，用于溶解疏水纳米管；当目标酶降解包裹层时，SWNT荧光信号因溶剂可及性增加和聚集而猝灭，从而可定量测量水...
A multifunctional molecularly imprinted polymer-based biosensor for direct detection of doxycycline in food samples.
本研究开发了一种新型多功能分子印迹聚合物（MIP）复合微球，作为一体化生物传感器，用于低成本、快速、灵敏地检测猪血浆中的多西环素（doxycycline, DO）。该复合微球由磁性核和荧光MIP壳组成：磁性核便于外磁场操作与分离，荧光MIP壳通过表面印迹技术接枝在磁性核表面，用于选择性识别多西环素。通过在印迹配方中引入少量荧光单体荧...
Black phosphorus nanosheets for rapid microRNA detection.
本文首次将液相剥离制备的黑磷纳米片（BPNSs）用作荧光猝灭材料，构建了一种用于快速检测 microRNA（miRNA）的荧光生物传感器。6-羧基荧光素（6-FAM）标记的单链 DNA 探针（pDNA）通过碱基与 BPNSs 表面磷原子间的范德华力吸附，FAM 与 BPNSs 距离接近而发生荧光共振能量转移（FRET），导致荧光猝灭...
Zeolitic imidazolate framework-based biosensor for detection of HIV-1 DNA.
本文报道了一种基于沸石咪唑酯骨架材料-8（ZIF-8）的荧光生物传感器，用于体外检测HIV-1 DNA。ZIF-8由硝酸锌六水合物与2-甲基咪唑在水相中合成，具有稳定的多孔结构和表面咪唑π电子体系。实验以5′端标记6-羧基荧光素（FAM）的单链DNA探针P-DNA为识别元件，ZIF-8通过π-π堆积和静电作用吸附FAM-P-DNA，...
Length-Dependent Diblock DNA with Poly-cytosine (Poly-C) as High-Affinity Anchors on Graphene Oxide.
DNA 功能化氧化石墨烯（GO）是生物传感器开发和定向材料组装中的常用体系。与共价连接相比，DNA 的物理吸附更常用，因此具有强 GO 亲和性的 DNA 序列非常理想。近期研究发现多聚胞嘧啶（poly-C）DNA 可强烈吸附于包括 GO 在内的多种常见纳米材料。为确定 poly-C DNA 的最佳长度，本文设计了一系列含 0 至 3...
Chemical sensing of Benzo[a]pyrene using Corchorus depressus fluorescent flavonoids.
植物次生代谢物如黄酮可用于光学生物传感器开发。苯并[a]芘（B[a]P）是广泛存在于环境和膳食中的致癌物。本研究利用 Corchorus depressus 甲醇提取物中分离的荧光黄酮建立 B[a]P 的荧光检测方法。通过皂苷还原银离子形成银纳米颗粒，从含黄酮的甲醇提取物中去除高含量皂苷，获得含黄酮上清液。该植物黄酮在紫外光下发射黄...
Novel fluorescent organic nanoparticles as a label-free biosensor for dopamine in serum.
本研究设计并构建了由任选有机染料C2和两亲性三嵌段共聚物Pluronic F127组成的新型荧光有机纳米粒子（FONs）。所得C2-F127 FONs形貌均匀，直径约300 nm，具有强橙色荧光，发射峰位于561 nm。将其作为荧光探针检测多巴胺（DA）时，可观察到显著荧光猝灭。该猝灭归因于聚多巴胺（PDA）在FONs表面形成包覆层...
Bio-friendly Maillard reaction fluorescent products from glutathione and ascorbic acid for the rapid and label-free detection of Fe
开发具有良好生物相容性的探针并实现活细胞内检测对生物医学和生命科学意义重大，但仍是挑战。本文报道了一种基于谷胱甘肽（GSH）和抗坏血酸（AA）美拉德反应荧光产物（MRFPs）作为探针的快速、高选择性活细胞Fe3+生物传感器。实验表明MRFPs无细胞毒性且生物相容性优异。在生理pH条件下，MRFPs对Fe3+相对于其他金属离子具有快速...
Enzyme-Mimetic Antioxidant Luminescent Nanoparticles for Highly Sensitive Hydrogen Peroxide Biosensing.
过氧化氢（H2O2）是体内最稳定且丰富的活性氧物种，与感染、炎症等病理过程相关，也可作为酶联检测中疾病生物标志物检测的中间产物。传统光学 H2O2 检测多依赖有机染料，但其在环境条件下稳定性差。本文理性设计了基于抗氧化氧化铈（CeO2）纳米颗粒的仿生人工酶，并通过 Eu3+ 掺杂使其具有发光特性。作者系统调控粒径从 4 到 16 n...
Sensitive and Selective Detection of Oxo-Form Organophosphorus Pesticides Based on CdSe/ZnS Quantum Dots.
本研究开发了一种快速、灵敏且基于酶的光学生物传感器，用于测定人参中七种有机磷农药（OPPs）残留，包括氧代形式（马拉氧磷、对氧磷、二溴、敌敌畏）、硫代形式（马拉硫磷、对硫磷）及混合形式（二嗪农）。该方法基于量子点（QDs）的荧光猝灭效应可被酶促反应产生的过氧化氢（H2O2）所调控。当有机磷农药存在时，乙酰胆碱酯酶（AChE）活性中心...
Tunable fluorescence quenching near the graphene-aqueous interface.
随着石墨烯基生物分子传感器受到关注，我们研究了离子强度对吸附在二氧化硅支持的原生CVD石墨烯上蛋白质荧光素标记稳态发射的影响。以荧光素标记纤维蛋白原为模型体系，发现吸附态FITC-纤维蛋白原的发射强度对盐浓度高度敏感，而溶液中的FITC-纤维蛋白原无此行为。结果表明，该体系中荧光素“猝灭”源于其pH敏感性：盐浓度改变使近表面荧光素经...
Self-assembly of nitrogen-doped carbon dots anchored on bacterial cellulose and their application in iron ion detection.
本文以柠檬酸(CA)和乙二胺(EDA)为前驱体，通过简便水热法合成氮掺杂碳点(N-CDs)。所得N-CDs表面富含羟基、羧基和氨基等功能基团，在350 nm激发下呈现蓝色荧光。随后采用木醋杆菌(Gluconacetobacter xylinus)一步生物合成法将N-CDs锚定于细菌纤维素(BC)中，制备BC/N-CDs复合膜。通过数...
A Tough Nut to Crack: Intracellular Detection and Quantification of Heme in Malaria Parasites by a Genetically Encoded Protein Sensor.
血红素在疟疾等病理过程中发挥重要作用，但游离血红素在细胞内的原位定量长期困难。Niles 等开发了一种遗传编码蛋白传感器，由增强青色荧光蛋白 ECFP、增强黄色荧光蛋白 EYFP 和恶性疟原虫富含组氨酸蛋白 HRP2 衍生的血红素结合片段组成。原设想通过血红素结合诱导构象变化实现 FRET，但实验显示该传感器表现为血红素结合后 EY...
Nucleotide-directed syntheses of gold nanohybrid systems with structure-dependent optical features: Selective fluorescence sensing of Fe
本研究报道了一种一步法合成腺苷一磷酸（AMP）稳定胶体金纳米颗粒（AMP-Au NPs）和荧光金纳米团簇（AMP-Au NCs）的方法，并证明 AMP 与 AuCl4− 的摩尔比主导不同纳米金产物的形成。通过紫外-可见、荧光、红外、X 射线光电子能谱、高分辨透射电镜和动态光散射等表征，确定了纳米颗粒与团簇的尺寸、结构及结构依赖光学性...
Development of aflatoxin B
黄曲霉毒素B1（AFB1）是由黄曲霉等真菌产生的强致癌物，极微量经皮肤渗透即可诱发肝癌并导致生长迟缓。本研究利用氧化石墨烯（GO）的荧光猝灭特性及5′端荧光素酰胺（FAM）标记的AFB1特异性适配体，开发了一种快速适配体检测法。该适配体作为探针，在未结合AFB1时保持折叠构象，难以与GO作用，荧光强度基本不变；当AFB1结合后，适配...
Engineering a switch-based biosensor for arginine using a Thermotoga maritima periplasmic binding protein.
本文报道了基于海洋热袍菌精氨酸结合蛋白（TmArgBP）构建的无试剂荧光蛋白生物传感器，用于检测精氨酸。作者比较了两种传感器构建策略：一是利用环境敏感荧光探针的溶剂可及性变化，二是利用光诱导电子转移（PET）导致的荧光猝灭。通过定点突变构建9个单半胱氨酸TmArgBP突变体，并用三种环境敏感荧光探针标记；结果显示加入精氨酸后荧光发射...
Fluorescence enhancement of CdTe quantum dots by HBcAb-HRP for sensitive detection of H
本文构建了一种基于乙肝核心抗体-辣根过氧化物酶标记物（HBcAb-HRP）诱导碲化镉量子点（CdTe QDs）荧光增强来识别过氧化氢（H2O2）的简单、高选择性、超灵敏且稳定的生物传感器。在该体系中，HBcAb-HRP中的硫原子对Cd2+具有强亲和力，可在CdTe/Cd-SR复合物中形成更多辐射中心，从而显著提高CdTe QDs的复...
Quantitative Fluorescence Quenching on Antibody-conjugated Graphene Oxide as a Platform for Protein Sensing.
我们建立了一种用于缓冲液中蛋白质检测的免疫传感平台。该平台利用抗体偶联氧化石墨烯（GO）纳米片为分析物蛋白提供定量结合位点。当分析物蛋白与荧光素标记的标准蛋白竞争结合位点时，GO 对结合在其表面的荧光素标记蛋白产生定量荧光猝灭，猝灭程度由分析物蛋白浓度决定。因此，溶液中未猝灭荧光素标记蛋白的荧光强度随分析物蛋白浓度升高而增加。与传统...
Fluorescent Gold Nanoclusters for Selective Detection of Dopamine in Cerebrospinal fluid.
过去二十年来，蛋白结合荧光金纳米团簇（NCs）因优异的光稳定性在医学和纳米生物技术领域受到广泛关注。本文报道了一种稳定、低毒且发射红色荧光的牛血清白蛋白-金纳米团簇（BSA-Au NCs），用于脑脊液（CSF）中 L-多巴胺（DA）的选择性检测。作者采用紫外-可见光谱、高分辨透射电子显微镜（HTEM）、X 射线光电子能谱（XPS）、...