本文提出一种基于精细调控化学酶纳米杂化体系的荧光葡萄糖生物传感器。作者将经过工程化改造的葡萄糖氧化酶与具有光学响应性的聚合物纳米凝胶整合到同一实体中，从而制备出一种高效的葡萄糖化学生物传感器。该体系的光学响应性是通过在预活化的聚合物水凝胶中负载荧光镧系元素铈(III)阳离子而实现的。对这种生物材料响应性的系统研究揭示了铈镧系离子的氧...
从序列准确预测蛋白功能仍具挑战。周质结合蛋白（PBP）超家族在细菌中普遍存在，并常通过基因重复产生大量旁系同源物，使功能预测困难。工程化大肠杆菌葡萄糖/半乳糖结合蛋白（ecGBP）已作为无试剂荧光传感器在体外和体内用于葡萄糖检测。为开发更稳健的传感器，本文报道发现保留葡萄糖介导构象耦合荧光响应的热稳定同源物。作者提出基于结构的结构辅...
具有多种活性的纳米酶因在生化分析和环境监测中的潜力而备受关注。本文首次采用简单水热法并通过pH调控合成颗粒状Co2V2O7，并系统研究了其氧化酶样、过氧化物酶样和过氧化氢酶样三重酶模拟活性及催化机制。基于Co2V2O7优异的氧化酶样活性，建立了用于检测保健品中谷胱甘肽（GSH）的比色生物传感器，线性范围为2.5–20 μM；基于其过...
本文提出一种构建近红外荧光探针的新方法，并应用于葡萄糖和过氧化氢（H2O2）检测。采用聚乙二醇/右旋糖酐水两相体系分离纯化的(6,5)单壁碳纳米管（SWCNTs）作为近红外探针基础。不同苯硼酸用于非共价修饰(6,5) SWCNTs。葡萄糖通过硼酸基团与顺式二醇特异性结合检测；过氧化氢通过辣根过氧化物酶（HRP）与苯硼酸修饰SWCNT...
在多数微生物培养中，D-葡萄糖是主要碳源和能源，但小规模培养中葡萄糖定量仍具挑战。为此，作者开发了一种基于FRET的葡萄糖生物传感器，可用于微反应器培养。该传感器由葡萄糖结合蛋白MglB夹在两个荧光蛋白之间构成FRET对：青色荧光蛋白mTurquoise2作为供体，黄色荧光蛋白Venus作为受体。D-葡萄糖结合后，MglB发生构象变...
采用柠檬酸铵为碳源、Tb3+为掺杂剂，通过简便水热法制备Tb3+掺杂碳点（Tb3+@CDs）。引入15 bp富含G/T的单链DNA（ssDNA），通过天线效应敏化Tb3+，形成Tb3+@CDs/ssDNA共轭，在290 nm激发下产生444 nm碳点蓝光和546 nm Tb3+绿光双通道荧光。Ag+可与G/T碱基作用增强Tb3+敏化...
碳点作为半导体量子点的潜在替代材料近年来备受关注，但复杂纯化、低量子产率和蓝光发射限制了其在生物传感器、生物医学和光子器件中的应用。本文采用微波辅助水热法合成超高量子产率的钆掺杂碳点（Gd-Cdots），粒径约4–8 nm，可经常规离心纯化；并以类似方法合成碳微颗粒（CMPs）。作者构建了一种“关闭-开启”荧光生物传感器，以Gd-C...
布氏锥虫引起人类非洲锥虫病，在哺乳动物宿主体内依赖葡萄糖代谢产生ATP。靶向葡萄糖摄取或调控是潜在治疗策略，但现有方法难以鉴定葡萄糖摄取与调控抑制剂。本文建立了一种基于FRET流式细胞术的高通量筛选方法，用于鉴定降低锥虫细胞质和糖体葡萄糖水平的小分子干扰物。作者将基因编码的荧光蛋白葡萄糖传感器FlII12PGlu-600µ分别表达于...
本研究报道了钴氨基黏土（Co-aminoclay，CoAC）在 pH 约 5.0 时表现出的新型过氧化物酶样活性，并将其应用于过氧化氢（H2O2）和葡萄糖的荧光生物传感检测。作者通过溶胶-凝胶法在温和条件下合成含 Fe、Cu、Al、Co、Ce、Ni、Mn 和 Zn 等阳离子金属的氨基黏土（ACs），并以 ABTS 比色反应筛选其催化...
糖尿病是全球公共卫生问题，血糖监测备受关注。本文报道了一种基于二氧化锰（MnO2）-酚醛树脂（PFR）纳米复合物的开启型荧光检测策略，用于人血中葡萄糖水平的快速、灵敏和选择性检测。在该传感体系中，MnO2 纳米壳包覆于 PFR 纳米颗粒表面并作为荧光猝灭剂；当存在 H2O2 时，MnO2 被还原为 Mn2+ 并分解，使 PFR 荧光...
本文报道了特定合成碳纳米点（CDs）的光学性质及其用于光学生物传感器开发的适用性。作者考察了这些 CDs 在不同条件下、天然状态以及与催化蛋白葡萄糖氧化酶（GOx）偶联构建光学葡萄糖生物传感器时的光致发光行为，并研究了 pH 和过氧化氢（H2O2）对光谱的影响，以此作为生物传感器开发的基础。所研究的 CDs 具有固有的表面氨基和羧基...
葡萄糖-半乳糖结合蛋白（GGBP）被用作医学和生物过程应用中的光学生物传感器。本文研究 pH 对以 Acrylodan 标记的 GGBP-L255C 行为的影响，以寻找传感、蛋白制备、纯化和储存的最适条件。在不同缓冲液和 pH 条件下，测量了无葡萄糖和有葡萄糖时 Acrylodan-GGBP 的荧光响应，并计算了蛋白-葡萄糖结合的解...
快速、准确且微创的葡萄糖生物传感器对糖尿病管理具有重要意义。基于 Förster 共振能量转移（FRET）的光学葡萄糖传感器有望增强血糖控制，但缺乏在受控条件下评估光学葡萄糖传感器响应的标准体外方法。为此，本文识别了关键性能特征与响应测试方法，制备了基于 FRET 的葡萄糖生物传感器，并利用这些方法表征其性能。该传感器基于葡聚糖与葡...
本文报道了一种基于磷光检测的简单灵敏生物传感器阵列，可分别检测气相氧气和人血清中的葡萄糖。作者采用电化学方法在不锈钢网/锌阳极上快速、可调地生长结晶性铱(III)-锌(II)配位聚合物 Ir-Zne（[ZnL2]·3DMF·5H2O），并将其固定于 Octyl-triEOS/TEOS 溶胶-凝胶基质中。Ir-Zne 的发射源于金属-...
本文报道了一种基于血红素功能化石墨烯量子点（GQDs）和葡萄糖氧化酶（GOx）的高灵敏、高特异荧光生物传感器，用于血糖监测。GQDs 通过柠檬酸热解法简单制备，具有强荧光和良好的水溶性。血红素通过静电作用和π-π堆积非共价组装到 GQDs 表面，使过氧化氢（H2O2）能够破坏 GQDs 的表面钝化层，从而显著猝灭其荧光。基于该效应，...
本文提出一种基于纳米孔阳极氧化铝（NAA）光致发光（PL）光谱的智能光学生物传感器编码平台。NAA 由两步阳极氧化制备，孔长和孔径可分别通过阳极氧化时间和湿法扩孔精确控制。由于 Air–NAA–Al 体系形成法布里–珀罗微腔，NAA 在紫外–可见区产生 PL 振荡，其数量、强度和位置取决于孔长与孔径，即有效介质。作者将 12 种不同...
本研究构建了一种用于葡萄糖检测的光学生物传感器，将葡萄糖氧化酶（GOD）包埋于整体二氧化硅溶胶-凝胶基质中，作为生物活性元件。利用时间相关单光子计数（TCSPC）时间分辨光谱，在可见光区研究自由和固定 GOD 在不同葡萄糖浓度下的内源荧光。GOD 中的黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）在酶促反应中发生氧化还原变化，其荧光衰减可用三指数模型...
本文以嗜热古菌 Thermococcus litoralis 的 D-海藻糖/D-麦芽糖结合蛋白（TMBP）为探针，探讨构建高稳定性葡萄糖荧光生物传感器的可行性。作者利用稳态荧光、时间分辨荧光、丙烯酰胺猝灭和分子动力学模拟，证明 TMBP 在 25–90°C 范围内保持结构稳定，结合麦芽糖或海藻糖会改变其色氨酸荧光强度与寿命，且温度...