本研究旨在解决第三代生物传感器中嗜温菌酶稳定性不足的问题，构建一种可直接将底物反应产生的电子转移至电极的稳定直接电子转移（DET）型脱氢酶。作者将来自超嗜热菌 Pyrobaculum aerophilum 的介导电子转移（MET）型醛糖脱氢酶 PaeASD 突变体 mPaeASD 与天然电子转移蛋白细胞色素 b562（cyt b56...
Triton X-100（TX-100）是生物传感器制造中常用的表面活性剂，限制其使用的因素是环境担忧。本研究从表面活性剂相互作用的物理化学原理及其在生物传感器中的应用角度，考察了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）与脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）二元体系。结果表明，适当摩尔比的SDBS和AEO混合物在表面活性、胶束形成、动态吸附、发泡、乳化和...
由于含有硼酸基团，聚-3-噻吩硼酸（PThBA）对糖类及其他二醇化合物具有亲和性。本研究在金表面通过电化学方法合成该新型化学敏感聚合物薄膜，并通过沉积硫酚单分子层增强聚合物与金电极的粘附。基于该材料制备了用于葡萄糖及其他二醇化合物的电导法传感器，并同时进行两电极和四电极电导测量。研究在不同 pH 和电极电位下考察了 PThBA 对山...
金属有机框架（MOF）薄膜因区别于MOF颗粒的独特性质而备受关注，但高温反应和溶剂腐蚀限制了其在脆弱基底上的制备，阻碍进一步应用。本文提出一种借助原子层沉积（ALD）制备氧化物纳米膜辅助的可转移大尺寸连续自由支撑MOF薄膜的通用策略，并研究了其生长机制。氧化物纳米膜既作为反应物，又作为界面层维持自由支撑结构完整性，使堆叠MOF颗粒被...
本研究基于激光诱导石墨烯（LIG）复合电极研究便携式电化学葡萄糖传感器。采用 LIG 技术制备柔性石墨烯电极，并通过恒电位沉积在电极表面沉积聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）和金纳米粒子（Au NPs），获得具有良好导电性和稳定性的复合电极。随后使用戊二醛（GA）固定葡萄糖氧化酶（GOx），构建 LIG/PEDOT/Au/GO...
汗液中葡萄糖浓度的测量有望替代现有血糖检测，为舞蹈过程中人体葡萄糖水平的非侵入式监测提供有效途径。通过优化传感器电极材料可实现高精度葡萄糖检测。本文设计并制备了含 Mn 和 Ni 离子的超薄二维双金属有机框架（bi-MOFs）纳米片 NiMn-MOF。超薄纳米片结构与异质金属离子协同优化了 MOF 的电子结构，提高了其电导率，使 N...
本研究研究了纯氧化锌纳米棒（ZnO NRs）和银修饰垂直排列ZnO纳米棒在硅基底上的非酶葡萄糖传感响应。采用简单低温水热法在硅基底上合成ZnO纳米棒，并通过真空溅射实现银纳米颗粒修饰。利用X射线衍射、场发射扫描电镜和透射电镜表征晶体结构与表面形貌，通过能量色散X射线光谱映射和能谱确认Ag在ZnO纳米棒表面的引入，并利用X射线光电子能...
电化学伏安传感器因可制成非侵入、便携设备而适合生理分析物监测，具有分析时间短、成本低、选择性好、电路简单等优点。本文在纤维素布上手工印刷石墨烯浆料电极，并滴涂氧化亚铜（Cu2O）纳米团簇，构建了一种非酶便携式葡萄糖传感器。Cu2O在0.1 M NaOH及人工汗液等效溶液中可在很低电位（+0.35 V）发生电子转移，适合低功耗便携应用...
手性碳点（CDs）兼具非手性碳点的优势与独特手性，拓展了其在生物领域的应用前景，但其结构控制与手性起源仍不清楚。本文通过柠檬酸与手性氨基酸的热聚合制备手性CDs，并通过调节反应温度控制其手性，从而获得不同表面修饰结构。以脂肪族氨基酸为手性源时，90–200 °C下制备的CDs均保持与手性源相同的手性；以芳香族氨基酸为手性源时，低于1...
可穿戴多路复用生物传感器的发展集中于汗液 L-乳酸及其他代谢物的检测，其中直接电子转移（DET）原理被认为具有优势。本文构建了由工程化 L-乳酸氧化酶（来自 Aerococcus viridans 的 AvLOx A96L/N212K 突变体，其氧化酶活性被最小化）与 b 型细胞色素蛋白融合而成的融合酶，以实现 DET 型乳酸和葡萄...
本文提出一种用于连续测量葡萄糖浓度并进一步确定血流动力学参数的电极系统。研究内容包括电子测量系统设计、电极结构以及整体系统功能，并通过不同电极材料进行实验验证。所设计电路基于微安表测量流经电极的电流，采用电化学方法确定葡萄糖浓度。电极系统由嵌入硅胶管中的两个电极组成，测试材料为临床生物电位传感中常用的Ag/AgCl、Cu和Au。实验...
体内对多种物理/化学参数的实时传感对疾病早期预测和管理具有重要意义，但多参数针基体内传感器件的制备仍存在传感器间均匀性不足等限制。为此，作者开发了一种基于柔性聚酰亚胺（PI）平台的微尺度生物传感器阵列，通过电沉积构建电化学活性层，用于测量电导率、pH、葡萄糖和乳酸浓度。该阵列可转移至医疗针头表面，实现多参数体内传感；柔性平台使其能够...
本文制备并比较了基于层级结构Au-Ni合金的酶法与非酶法安培葡萄糖传感器。非酶法传感器仅使用层级Au-Ni合金表面，在生理pH下直接催化葡萄糖氧化；酶法传感器则在Au-Ni合金表面电聚合聚3′-苯甲酸-2,2′:5′,2′-三噻吩（pTBA），并通过EDC/NHS活化羧基共价固定葡萄糖氧化酶（GOx），以酶反应生成的H2O2阳极电流...
自支撑金属有机框架（MOFs）薄膜的直接生长是制备先进修饰电极的有效策略，但现有 MOFs 传感器常存在合成耗时、需粘结剂或添加剂、依赖昂贵设备和使用危险溶剂等不足。本文提出一种基于铜簇和氢氧化铜纳米管介导快速转化的新方法，在玻璃碳电极（GCE）表面直接生长自支撑 MOFs 薄膜。该方法首先通过恒电位电沉积在 GCE 上形成垂直排列...
基于酶的电化学生物传感器按辅因子向电极的电子转移方式分为三代。第三代直接电子转移（DET）传感器理想，但具有 DET 能力的酶种类有限。本研究报道了一种采用介体修饰葡萄糖脱氢酶（GDH）制备的葡萄糖传感器，采用新的快速简便方法，使用预功能化芳胺反应性吩嗪乙基硫酸盐（arPES）。介体修饰后的 GDH 获得了向大体积电子受体及电极传递...
二维过渡金属二硫化物/二硒化物（TMDs）因可调带隙和快速异相电子转移（HET）而受关注，尤其适合电化学生物传感器。本文研究通过叔丁基锂（t-BuLi）插层化学剥离制备的 MoS2、MoSe2、WS2 和 WSe2 的 HET 能力，并将其用于第二代酶基葡萄糖生物传感器。结果表明，WS2 和 WSe2 的 HET 性能优于 MoS2...
本文制备了以二氧化铈（CeO2）纳米棒嵌入氢氧化镍（Ni(OH)2）基体中的 CeO2/Ni(OH)2 纳米复合材料修饰电极，并将其用于葡萄糖的非酶电化学检测。作者采用 X 射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等手段对材料进行了结构表征。结果表明，CeO2 与 Ni(OH)2 之间存在协同效应，使 CeO2/Ni(OH)2 ...
二维纳米片因独特结构被广泛用作高性能电化学生物传感器电极材料，但层状金属硫化物或氢氧化物易发生片层聚集，限制导电性。本文报道了一种基于由相互连接的二维二硫化钼（MoS2）和石墨烯片构成的三维气凝胶的高性能葡萄糖生物传感器。三维 MoS2/石墨烯气凝胶（MGA）具有大比表面积，有利于葡萄糖氧化酶（GOx）的有效固定，同时提供连续导电石...
通过简单便捷方法在铜基底上原位合成三维无粘结剂氧化铜（CuO）纳米片包覆纳米薄膜，用于构建高性能葡萄糖传感器。CuO纳米片在铜基底上生长并演化为纳米薄膜，最终汇聚为纳米线，这种复杂形貌有利于物质传输和电催化。与裸铜电极相比，CuO修饰电极在电催化过程中的有效电化学活性面积显著增大。基于CuO产物的葡萄糖传感器表现出高灵敏度（4201...
葡萄糖检测在生物、环境及临床分析中具有重要意义。酶法葡萄糖传感器存在成本高、制备复杂、保质期短且难以长期植入体内等缺点，因此非酶电化学传感器受到关注。本研究通过水热法制备氧化锌（ZnO）纳米棒粉末，并采用化学气相沉积（CVD）在其表面包覆约1 nm碳层，得到碳包覆ZnO纳米棒（ZnO@C）。将ZnO@C与5% Nafion混合后修饰...