本文报道了一种基于 AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）的高灵敏度葡萄糖生物传感器。作者采用紫外（UV）照射下过氧化氢（H2O2）分解产生羟基自由基的方法，在 GaN 表面实现温和羟基化，使表面形成羟基。随后，3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）在羟基化表面形成末端氨基自组装单分子层（SAMs），作为葡萄糖氧化酶（G...
微模塑碳糊电极易于制备、可一次性使用，并可集成到微流控器件中，用于制造低成本传感器和生物传感器。本研究采用微模塑技术在聚二甲基硅氧烷（PDMS）中制备碳糊微电极，并将其与微流控通道耦合，构建电化学发光（ECL）传感器。作者分别采用三(2,2'-联吡啶)钌(II)（Ru(bpy)3^2+）/三丙胺（TPrA）体系和过氧化氢（H2O2）...
泪液中葡萄糖的非侵入实时检测有望用于糖尿病等慢性疾病的早期诊断与治疗，但能贴合眼部且具电化学灵敏性的生物传感器电极尚未实现。本研究以氮掺杂石墨烯（N-G）作为眼内生物传感器电极，提出一种一步球磨法制备羧基壳聚糖功能化含氮石墨烯（GC-COOH）的新方法。该方法无需有毒化学品、易燃气体或高温，操作简便。所得纳米材料电活性高，可通过固定...
本文通过酶辅助聚合制备了基于聚苯胺（PANI）和聚吡咯（Ppy）两种导电聚合物、并嵌入葡萄糖氧化酶（GOx）及6 nm金纳米颗粒（AuNPs(6 nm)）或由氯金酸（AuCl4−）原位形成金纳米簇的纳米复合材料，系统研究了PANI/AuNPs(6 nm)-GOx、PANI/AuNPs(AuCl4−)-GOx、Ppy/AuNPs(6 ...
近年来，全球糖尿病患病率持续上升，传统指尖采血式血糖仪因反复穿刺带来疼痛、感染风险和耗材成本，促使非侵入式血糖监测成为国际研究热点。本文综述了非侵入血糖检测技术的进展与主要挑战，按检测原理将其分为光学、微波和电化学三类，并涵盖医学、材料、光学、电磁波、化学、生物学和计算科学等交叉领域。文章横向比较了侵入式与非侵入式技术、以及非侵入体...
自1962年首个酶电极报道以来，葡萄糖生物传感领域取得了显著增长与发展。围绕多种固定化方法以及酶与电极间电子传递效率提升的深入研究，推动了多种传感平台的不断演进，并随着先进纳米结构及其纳米复合材料的出现而持续发展。金纳米颗粒、碳纳米管、碳/石墨烯量子点和壳聚糖水凝胶复合材料等纳米材料或复合材料，因能改善固定化过程或提供对葡萄糖的电催...
本研究通过循环伏安法在碳糊电极（CPE）表面电聚合 L-天冬氨酸，制备了一种新型安培式葡萄糖生物传感器，用于葡萄糖的生物电化学测定。电聚合过程通过循环伏安法完成。聚 L-天冬氨酸（PAA）修饰的 CPE 可提供游离羧基，从而用于固定葡萄糖氧化酶（GOx），并且进一步增强了过氧化氢（H2O2）的电催化活性。该生物传感器同时表现出良好的...
本研究提出一种新型生物相容电极，用于快速、直接检测葡萄糖，以弥补现有临床快速检测装置在实验室检测中的不足。作者采用反应式直流磁控溅射，在预先覆盖氟化锡氧化物（FTO）导电层的基底上沉积纳米氧化锌（nano-ZnO）薄膜；随后在优化条件下旋涂聚乙烯醇（PVA），形成适合葡萄糖氧化酶（GOx）通过三聚氯氰共价固定的有效介质，构建 GOx...
本研究开发了一种基于氧传感膜固定葡萄糖氧化酶（GOD）的比率荧光葡萄糖传感器，用于泪液中葡萄糖检测。传感器由两层组成：第一层为氧传感膜，将掺杂铂中四(五氟苯基)卟啉（PtP）和香豆素6（C6）的聚苯乙烯颗粒（PS@C6^PtP）负载于氨基丙基三乙氧基硅烷与缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷构成的溶胶-凝胶（GA）基质中；第二层将GOD固定...
实现了对普鲁士蓝（PB）掺杂双面丝网印刷柔性电极上纳米结构聚苯胺（PANI）/葡萄糖氧化酶（GOD）的一步修饰，并成功应用于体内连续葡萄糖监测，同时系统评价了其生物相容性。所提出的制备流程简单、成本低，适合大规模生产。碳墨中掺杂的PB可在低电压下催化过氧化氢（H2O2）还原，有助于消除干扰；PANI/GOD纳米结构使GOD在长期体内...
糖尿病是一种慢性代谢疾病，准确、实时监测血糖水平对糖尿病防治具有重要意义。本文报道了一种基于三维（3D）多孔石墨烯气凝胶和葡萄糖氧化酶（GOx）的酶促电化学微流控生物传感器，用于葡萄糖检测。石墨烯气凝胶由石墨烯水凝胶经冷冻干燥制备，具有高电导率；其三维多孔结构不仅为 GOx 提供了接近生理环境的固定微环境，还因比表面积增大而可负载更...
传统电化学生物传感器通常依赖 Ag/AgCl 或 Hg/Hg2Cl2 等金属/盐参比电极控制电位，但这类电极体积大、难以微型化、会泄漏电解质并随时间漂移，不适合植入式器件。本文报道一种全酶基实时葡萄糖监测系统，由葡萄糖脱氢酶（GDH）传感电极和漆酶（LAC）酶参比电极组成。传感电极通过直接电子转移催化葡萄糖氧化，其开路电位随葡萄糖浓...
本研究揭示了羧基化对介孔碳（MC）固定葡萄糖氧化酶（GOx）生物电极性能的促进作用。结果表明，氧化时间、温度和氧化剂浓度可显著影响MC羧基化程度。研究采用2 M过硫酸铵（APS）、50 ℃、24 h条件成功在MC表面引入羧基，并经傅里叶变换红外光谱（FTIR）确认。氮气吸附等温线和X射线衍射（XRD）分析表明，羧基化仅轻微改变MC物...
发酵过程的在线监测与控制仍是实验室和工业规模实验的关键挑战。现有发酵在线监测主要限于pH、温度、溶解氧和尾气分析，葡萄糖等关键底物通常依赖耗时的离线色谱分析。本文首次系统研究了一种商用流通池式第一代电化学葡萄糖生物传感器平台在酵母补料分批发酵中的在线与在线旁应用。该平台由集成葡萄糖氧化酶（GOx）水凝胶酶膜的B.LV5芯片、SIX恒...
本文综述了烟酰胺辅因子依赖性葡萄糖脱氢酶（NAD(P)-GDH）的物理化学性质及其在生物传感器和生物燃料电池中的广泛应用。不同来源的 GDH 在活性、稳定性及辅因子偏好（NAD+ 或 NADP+）方面存在差异。NAD(P)+ 在生物电子传递中起重要作用，但其水溶液稳定性较差且与酶结合较弱，限制了器件应用。文章讨论了多种电极修饰策略，...
本文报道了一种基于两亲生物材料 M13 噬菌体、单滴喷墨数值模拟和纳米生物墨水合理配方的全喷墨打印柔性纳米生物器件。喷墨打印的单壁碳纳米管（SWNT）与 M13 噬菌体纳米网络电极具有优异的电化学耦合能力和水稳定性，且可通过附加打印系统调控图案化电极与器件的物理化学性质。全喷墨打印电化学场效应晶体管（eFET）表现出 pH 敏感的源...
高性能葡萄糖生物传感器在医疗健康领域具有重要需求。葡萄糖是血糖监测的关键指标，无酶传感器可避免葡萄糖氧化酶成本高、稳定性差等问题。过去十年，石墨烯等二维材料因具有高比表面积、优异电学性能和良好生物相容性，成为生物传感器研究的主要方向。本综述总结了基于二硫化钼（MoS2）纳米复合材料的无酶葡萄糖生物传感器研究进展，介绍了两种不同的葡萄...
本研究制备了葡萄糖和尿素酶生物传感器。采用一步电化学固定化方法，在氟掺杂氧化锡（FTO）玻璃上恒电流电聚合聚苯胺（PANI）薄膜，并将葡萄糖氧化酶（GOx）或脲酶（Ur）包埋于膜中。通过恒电位分析、扫描电镜、电化学阻抗谱和光学反射光谱研究了功能化聚合物薄膜的结构—性能关系。器件由酶功能化识别层与电位法场效应晶体管（EnFET）换能层...
葡萄糖氧化酶（GOx）基生物传感器因 GOx 的高选择性已商业化。引入纳米材料可提高灵敏度。本文以钛箔（Ti foil）为载体，通过水热法在其表面原位制备具有三维多孔结构的氢钛酸盐纳米管（HTNTs）。所得多层纳米管为开口结构，外径约 10 nm。随后采用 BSA/戊二醛交联法将 GOx 负载于纳米管上，构建 GOx/HTNTs/T...
本研究通过光刻与丝网印刷技术构建了一种由两层纸基微流控丝网印刷电极（SPE）组成的新型三维（3D）纸基微流控电化学葡萄糖生物传感器。在对电极和参比电极层的醛基功能化亲水区固定葡萄糖氧化酶（GOD），用于催化葡萄糖氧化；在工作电极层滴涂高导电普鲁士蓝（PB）负载还原氧化石墨烯-四乙烯五胺（rGO-TEPA/PB）纳米复合膜，作为电化学...