Frontiers in chemistry
2025
Guoqiang G, Liang Q, Yani Z, Pengyun W 等 11 人
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...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2025
Jamshidnejad-Tosaramandani T, Kashanian S, Omidfar K, Schiöth HB
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...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2024
Jamshidnejad-Tosaramandani T, Kashanian S, Omidfar K, Schiöth H
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...
ADMET & DMPK
2024
Zuliska S, Maksum IP, Einaga Y, Kadja GTM 等 5 人
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...
Frontiers in chemistry
2022
Du Y, Zhang X, Liu P, Yu DG 等 5 人
糖尿病是一种慢性全身性代谢疾病,可导致多种并发症甚至死亡,全球患者数量逐年增加。传感器在生物医学器械发展中具有重要作用,开发高效、稳定、低成本的葡萄糖传感器用于连续监测血糖水平,可为糖尿病预防与诊断提供可靠数据,因而受到广泛关注。静电纺丝纳米纤维是一类新型功能纳米复合材料,在高水平生物传感方面表现出优异能力。本文综述了基于静电纺丝纳...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2022
Reddy VS, Agarwal B, Ye Z, Zhang C 等 9 人
生物传感器凭借其便携、低成本和操作简便等优势,正在快速推动医学诊断市场增长。糖尿病以体内葡萄糖水平升高为特征,已成为全球主要致死疾病之一;虽然目前尚无根治手段,但通过持续监测和规范用药可降低并发症风险。人体血液、汗液、尿液、组织间液、泪液、呼气和唾液中均可检测到葡萄糖或其相关代谢标志物,并与血糖水平存在一定相关性。近十年来,面向连续...
Micromachines
2021
Kannan P, Maduraiveeran G
糖尿病是主要健康问题,每年导致约400万人死亡,全球约1.7亿人患病。虽然目前尚无根治方法,但糖尿病患者需密切监测血糖以避免并发症。血液葡萄糖筛查已成为临床分析和个体化护理的重要需求,因此需要开发先进、灵敏的血糖检测方法。双金属纳米颗粒(BMNPs)是由两种金属组成的纳米结构,因两种组分间的协同效应而表现出新的性质与应用,在临床诊断...
Biosensors
2021
Cano Perez JL, Gutiérrez-Gutiérrez J, Perezcampos Mayoral C, Pérez-Campos EL 等 10 人
糖尿病是一种需要长期监测血糖的慢性代谢疾病。现有血糖传感器多依赖指尖采血,存在疼痛、感染风险及一次性耗材等问题。光纤传感器因体积小、易于操作、大多微创或无创、感染风险低、精度较高、相关性好且成本较低,在生物医学检测中具有重要潜力。本综述系统比较了不同实验技术制备的光纤葡萄糖传感器,包括锥形光纤、U形光纤、表面等离子共振(SPR)、光...
Journal of functional biomaterials
2020
Luong JHT, Narayan T, Solanki S, Malhotra BD
导电聚合物(CPs)因兼具类金属电化学性质与类聚合物分散特性而成为研究热点。导电聚合物及其复合材料可作为药物递送、组织工程和诊断等生物医学应用的理想功能材料。近年来,基于聚苯胺(PANI)、聚吡咯(PPY)、聚噻吩(PTP)及其复合物的生物传感平台不断涌现。本文综述近三年报道的导电聚合物基生物传感基质的性能与应用,系统介绍PANI、...
Sensors (Basel, Switzerland)
2020
Damiati S, Schuster B
设计和开发电化学生物传感器可实现分子传感和生化组成定量,具有监测、检测和反馈等医学与生物技术应用优势。将仿生材料与电化学技术结合,可促进特异性、快速、灵敏且低成本(如即时检测)传感平台的发展。用于修饰传感器表面的生物材料选择至关重要,因其显著影响选择性和灵敏度。在此背景下,具有内在自组装能力的智能生物材料,如细菌表面层(S-层)蛋白...
Nanoscale advances
2019
Kucherenko IS, Soldatkin OO, Kucherenko DY, Soldatkina OV 等 5 人
电化学酶生物传感器是生物传感器中规模最大、商业化最成功的类别之一。将纳米材料整合到传感器中可显著提高灵敏度、检出限、稳定性、响应速率及其他分析性能,因此新型功能纳米材料成为众多传感器的关键组分。然而,由于可用纳米材料种类繁多,必须根据所需效应谨慎选择。本综述总结了各类纳米材料在电化学酶生物传感器中的近期应用,用于检测小分子生物分子、...
RSC advances
2019
Krishnan SK, Singh E, Singh P, Meyyappan M 等 5 人
高灵敏度、高选择性且检出限可达纳摩尔/皮摩尔的生物传感器对医学、健康、农业、食品和环境监测至关重要。过去十年,多种纳米材料被用于构建高效生物传感器。石墨烯因其高比表面积、高载流子迁移率、高电导率、柔性和光学透明等特性,显著推动了低成本电极材料研究。石墨烯及其含氧衍生物氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rGO)已成为生物传感器领域的...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2019
Hopkins J, Fidanovski K, Lauto A, Mawad D
有机半导体因化学与电化学行为可调控,在生物电化学领域备受关注,已被用于细胞刺激、可持续能源和生物传感器。本文综述全有机半导体生物传感器的最新进展,重点讨论通过有机合成对半导体材料进行结构定制。生物传感器基于活性材料接触目标分析物时发生的物理、光学或电化学变化;其中电化学生物传感器因检测性能良好、操作简便而日益重要。分析物可直接与半导...
Biosensors
2019
Batool R, Rhouati A, Nawaz MH, Hayat A 等 5 人
纳米与材料科学的持续进步,使纳米材料的性质能够按照可控且预期的方式进行调控。在此背景下,碳基材料、金属与金属氧化物以及复合/杂化材料等纳米材料,因其在电化学生物传感器构建中的潜在价值而受到广泛关注。将两种或三种纳米材料以纳米复合或纳米杂化形式共同修饰工作电极,已被证明能够获得良好结果,并表现出优异的重现性、稳定性以及提升的灵敏度。本...
International journal of biological macromolecules
2018
Nadar SS, Rathod VK
酶是自然界的高选择性、高效催化剂。近年来,金属有机框架(MOFs)作为固定化酶的多孔支撑基质受到关注。酶-MOF 复合材料具有催化效率提升、化学/热稳定性增强、活性位点易接近、可回收性和高酶负载等优点。但由于低密度和高分散性,酶-MOF 复合物的处理与分离具有挑战性。因此,具有磁性的金属有机框架(magnetic-MOF)可作为潜在...
Sensors (Basel, Switzerland)
2018
Tseng RC, Chen CC, Hsu SM, Chuang HS
快速诊断和筛查疾病在预测与预防医学中日益重要,可改善患者治疗策略并降低医疗成本与负担。可穿戴设备作为有效的即时诊断工具,可让用户在家非侵入性监测健康。腕戴、头戴、智能织物或智能贴片等设备能提供患者状态信息,但主要依赖物理属性,在生理信号和生物力学监测方面受限。近期可穿戴设备利用汗液、唾液或皮肤组织间液等体液及电化学相互作用,实现连续...
Frontiers in microbiology
2017
Dubey MK, Zehra A, Aamir M, Meena M 等 10 人
真菌葡萄糖氧化酶(GOD)广泛用于烘焙、干蛋粉、饮料和葡萄糖酸生产等食品工业,并在化学、制药、纺织及其他生物技术领域具有新应用。GOD催化反应具有电化学适用性,使其可用于生物电子器件,尤其是生物燃料电池和生物传感器。此外,GOD在提高饲料喂养效率、抗菌活性、增强植物病原防御反应及诱导抗性等方面也有报道;在医学领域,GOD还被报道可通...
Biosensors & bioelectronics
2017
Chu Z, Liu Y, Jin W
近十年来,普鲁士蓝(PB)在燃料电池、气体分离和污染治理等领域受到关注。凭借优异催化性、生物相容性、选择性和稳定性,PB 被广泛用于生物传感器构建。然而,由于 PB 结晶速率快,规则 PB 纳米结构的形成具有挑战性。近年来,纳米尺度合成新方法推动了该领域发展,制备出多种具有优异生物传感性能的规则 PB 薄膜纳米结构。本综述总结了 P...
Methods in enzymology
2017
Staiano M, Pennacchio A, Varriale A, Capo A 等 7 人
近几十年来,新材料、纳米技术和跨学科发展推动了生物传感器件创新,使其在健康、安全、食品、医药和环境等领域具有广泛应用。生物传感器利用蛋白质、酶、抗体、适配体等生物大分子作为识别元件,以高选择性和特异性结合目标分子;识别事件引起生物分子结构或界面特征变化,并通过换能器转化为可测信号。荧光光谱因灵敏度高,常用于监测生物相互作用和传感器响...
Materials science & engineering. C, Materials for biological applications
2014
Kai D, Liow SS, Loh XJ
电纺技术因纳米技术兴起和材料独特性能而备受关注。本综述聚焦于利用电纺技术制备可降解纳米纤维并应用于生物医学领域的最新进展。文章首先介绍纳米纤维制备的基本理论与参数,重点讨论影响可降解纳米纤维形貌和纤维直径的因素;随后讨论常见电纺可降解纳米纤维,并强调纳米尺度材料与宏观尺度材料降解速率的比较。文章还评估可降解纳米纤维在不同生物医学应用...