A Modified Single Metamaterial Split-Ring Resonator for Enhanced Sensitivity.
本文开发并表征了一种工作于 C 波段的新型微波生物传感器，用于增强葡萄糖检测。该传感器基于单 metamaterial 非对称开环谐振器（SASR），并比较了单半圆构型（SASR-S）与双半圆构型（SASR-D）。结构修改通过形成两个高电场热点扩大有效传感面积，增强电磁场与样品相互作用，从而提高灵敏度。传感器制作在 Rogers A...
Covalent immobilization of Lepidium draba peroxidase on chitosan-coated magnetic nanoparticles and its application in glucose biosensing.
本研究旨在提高 Lepidium draba 过氧化物酶（LDP）的功能与稳定性，用于葡萄糖生物传感。经纯化后，LDP 在壳聚糖包覆磁性纳米颗粒（nFe3O4-CS）上通过戊二醛共价固定化，并优化固定化条件。在 0.05 g nFe3O4-CS、2.5% 戊二醛、25 °C 偶联 18 h 条件下，固定化效率达 30%。FT-IR、...
Mussel-Bioinspired Edible Ca
本文提出一种新型自支撑、可食用的聚多巴胺基藻酸盐-水凝胶电极，其本身兼具离子与电子传导能力，重新定义了可摄入生物电子器件的架构。该电极以3.5%（w/v）Ca2+交联藻酸盐为基体，加入5%（w/v）甘油增塑，并用聚多巴胺（pDA）、银纳米粒子（AgNPs）和食品级葡萄糖氧化酶（GOx）增强。优化配方具有1.99±0.07 cm2电活...
A Linear and High-Sensitivity Microwave Biosensor on a FR-4 Substrate for Aqueous Glucose Monitoring Using a Concentric Square-Shaped Split-Ring Resonator.
非侵入式葡萄糖监测仍是糖尿病管理的重要挑战，现有方法常受准确性不足、成本高或患者不适限制。微波生物传感器利用葡萄糖与水之间的介电差异，提供了一种无标记替代方案。本文报道了一种基于低成本FR-4基板制备的紧凑双频同心方形开环谐振器（SRR型）生物传感器，用于水溶液葡萄糖检测。该传感器利用环间缝隙中的电场约束，将葡萄糖引起的介电常数变化...
A simulation-based plasmonic terahertz nanosensor with graphene-enhanced sensitivity for diabetes monitoring.
本文报道了一种基于石墨烯–二氧化硅–金多层结构的双模太赫兹等离子体纳米传感器，用于通过折射率传感快速、高灵敏、无创检测血糖浓度。该传感器通过局域表面等离子体共振（LSPR）与近完美阻抗匹配的协同作用，首次在2.48–2.50 THz（模式一）和6.01–6.12 THz（模式二）同时实现两个尖锐且可独立调谐的共振模式。第二模式在生理...
A ZIF-8-Based High-Performance Glucose Electrochemical Detection Platform Constructed Using a Multi-Layer Interface Optimization Strategy.
为满足临床诊断、食品检测等领域对葡萄糖快速准确检测的需求，本研究构建了一种基于多壁碳纳米管/普鲁士蓝/沸石咪唑酯骨架材料-8@葡萄糖氧化酶/壳聚糖（MWCNTs/PB/ZIF-8@GOx/CS）的高性能电化学葡萄糖生物传感器。MWCNTs/PB 导电网络显著加速电子转移并增强催化活性；ZIF-8 具有规则孔道结构和高比表面积，为葡萄...
Enhanced Solubility and Electron Transfer of Osmium-Based Mediators via Quaternized Poly(4-Vinylpyridine) for Electrochemical Glucose Detection.
亲水聚合物—锇复合物可增强生物传感器中酶与电极间的电子转移。本研究以2-溴乙醇对疏水性聚(4-乙烯基吡啶)（PVP）进行季铵化，合成水溶性PVP(Q)-C2H4OH聚合物（分子量60,000和160,000），并进一步制备PVP(Q)-C2H4OH-Os(dmo-bpy)2Cl复合物。UV-Vis、FT-IR、1H NMR、SEM-...
Design of highly sensitive refractive index biosensor with cobalt-glass materials for detection of glucose concentration in blood.
糖尿病与血糖升高密切相关，表面等离子共振（SPR）生物传感器已成为血糖检测的重要方法。本文提出一种空心环立方结构折射率生物传感器（HRCSRIB），用于监测血液葡萄糖浓度从正常165–180 mg/dL到糖尿病182、205、220、240、255、289及342 mg/dL的变化。该传感器以玻璃/二氧化硅为基底，采用钴材料构建空心...
Recent advances in glucose monitoring utilizing oxidase electrochemical biosensors integrating carbon-based nanomaterials and smart enzyme design.
葡萄糖氧化酶（GOx）作为葡萄糖生物传感器的分子识别元件，具有高灵敏度和高选择性。葡萄糖氧化酶电极操作简便、灵敏度高、特异性强，在生物医学、食品工业等领域具有广阔应用前景。近年来，随着纳米技术发展，提升GOx生物传感器性能的研究主要集中于改善纳米材料的导电性和比表面积，而较少关注通过修饰核心组分GOx本身的结构来提高传感器性能。利用...
Enzyme-containing-hydrogel/TiO
无标记光学生物传感是医学诊断和生物医学研究中的关键技术。基于光子晶体（PhC）的生物传感器可利用反射或透射光谱的峰波长/强度变化，实现生物分子的快速、简单、无标记检测，且装置紧凑。然而，自上而下制备高重现性光子晶体成本较高，且其折射率（RI）灵敏度不足以检测葡萄糖等小分子引起的 RI 变化。本文提出一种高重现性的含酶水凝胶/TiO2...
Corrigendum: Recent advances in gold nanostructure-based biosensors in detecting diabetes biomarkers.
本文为《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》发表的更正声明，针对 Jamshidnejad-Tosaramandani 等人 2024 年题为“Recent advances in gold nanostructure-based biosensors in detecting...
Deep Learning-Enhanced Portable Chemiluminescence Biosensor: 3D-Printed, Smartphone-Integrated Platform for Glucose Detection.
本文报道了一种由深度学习和智能手机集成驱动的新型便携式化学发光（CL）传感平台，用于低成本、选择性葡萄糖检测。该平台采用低成本蜡印微垫（WPµ-pads）纸基结构构建微型 CL 传感器，并利用 3D 打印黑色盒子作为紧凑传感腔，替代传统笨重的 CCD 相机和光学传感器。智能手机集成使诊断过程无缝且用户友好，适合即时检测（PoC）应用...
Highly Porous 3D Ni-MOFs as an Efficient and Enzyme-Mimic Electrochemical Sensing Platform for Glucose in Real Samples of Sweat and Saliva in Biomedical Applications.
本文报道了一种基于三维镍基金属有机框架（3D Ni-TMAF）的非酶模拟酶电化学葡萄糖传感器。Ni-TMAF 由六水合硝酸镍与均苯三甲酸（TMA）经溶剂热法合成，呈高孔隙率三维纳米球结构，具有大比表面积、丰富介孔和大量 Ni 活性位点，可促进电子转移并催化葡萄糖氧化。作者将 Ni-TMAF 与碳黑、聚偏氟乙烯（PVDF）混合后负载于...
Recent advances in gold nanostructure-based biosensors in detecting diabetes biomarkers.
糖尿病是一种需要持续、精准、现场监测生物标志物的常见代谢疾病。未来，借助有前景的生物传感器设计，从不同生物基质中连续监测糖尿病标志物将成为常规。近年来，在生物传感器识别部分使用不同纳米材料对智能糖尿病监测产生了重要影响。其中，金纳米结构（AuNSs）因其独特性质，成为制备精准糖尿病生物传感器的高潜力材料。本文综述了AuNSs在检测葡...
Advances in electrochemical biosensors employing carbon-based electrodes for detection of biomarkers in diabetes mellitus.
糖尿病病例增加使高效、简便的诊断方法成为医疗领域关注重点。本文系统综述了用于检测糖尿病生物标志物的电化学生物传感器，重点讨论碳基电极的应用。文章分析了丝网印刷碳电极、玻璃碳电极和碳糊电极等碳电极在传感器设计中的优势，并覆盖葡萄糖、糖化血红蛋白、糖化人血清白蛋白、胰岛素及新型生物标志物的检测。综述总结了近十年电化学生物传感器技术的发展...
Development of nanogap-rich hybrid gold nanostructures by use of two non-lithographic deposition techniques for a sensitive and reliable SERS biosensor.
表面增强拉曼散射（SERS）的实际应用受热点分布不均影响，常出现信号波动大、检测可靠性低等问题。本文提出一种在均匀金纳米岛（GNI）图案上构建空间均匀金纳米颗粒（GNP）的SERS平台，以同时利用GNI的空间均匀性和GNP的高信号增强能力。该基底通过电子束蒸发和对流自组装（CSA）两种非光刻技术制备，具有简单、低成本、可大面积制备的...
Colorimetric Glucose Biosensor Based on Chitosan Films and Its Application for Glucose Detection in Beverages Using a Smartphone Application.
目前，生物传感器因经济、灵敏、特异和快速而在食品与饮料质量控制中受到关注。比色生物传感器可结合智能手机颜色识别应用，使分析更适用于日常生活。本文以胆碱氯化物/尿素/甘油（ChCl:U:Gly）深共晶溶剂（DES）制备壳聚糖（CS）膜，并通过戊二醛（GA）将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于膜中，形成 CS/GOx 膜。作者优化了 GOx ...
Probing the influence of crosslinkers on the properties, response, and degradation of enzymatic hydrogels for electrochemical glucose biosensing through fluorescence analysis.
滴铸交联水凝胶是酶促电化学生物传感器的常用平台，但其理化性质如何影响性能、稳定性和重现性仍不清楚。本研究制备了由葡萄糖氧化酶（GOx）和支化聚乙烯亚胺（BPEI）组成的第一代法拉第生物传感器，分别采用戊二醛（GA）或乙二醇二缩水甘油醚（EGDGE）作为交联剂。结果表明，EGDGE 水凝胶的电化学响应随交联剂浓度升高而增大；而 GA ...
A Novel Biosensor for the Detection of Glucose Concentration Using the Dual-Peak Long Period Grating in the Near- to Mid-Infrared.
本文报道了一种工作于近红外至中红外波段、用于测量人体生理范围内葡萄糖浓度的改进型高效光纤传感器。该传感器由刻写在直径80 µm薄包层B/Ge光敏光纤中的双峰长周期光栅（DPLPG）构成，光栅周期为150 µm。由于DPLPG的共轭双峰共振位于色散转折点附近，其对周围折射率变化极为敏感，在1.30–1.44折射率范围内，两个双峰分别获...
Novel Conductive Polymer Composite PEDOT:PSS/Bovine Serum Albumin for Microbial Bioelectrochemical Devices.
提出一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）、牛血清白蛋白（BSA）和 Nafion 的新型导电复合膜，用于将醋酸菌有效固定于石墨电极，构建微生物生物传感器和微生物燃料电池。结果表明，复合膜各组分在长期接触下对微生物催化活性无显著负面影响。在两种水溶性电子介体存在下计算了异相电子传递速率常数。将该...