本综述系统总结了基于纳米材料修饰电极的酶促与非酶促电化学葡萄糖生物传感器研究进展。文章首先介绍葡萄糖生物传感器的基本组成、三电极体系及影响电化学性能的关键因素，随后比较金属、金属氧化物和杂化/复合纳米材料用于修饰电极的制备策略、检测机制及其对酶促和非酶促葡萄糖传感性能的作用。综述涵盖四代葡萄糖生物传感器的电子转移机制、酶固定化方法、...
激光诱导石墨烯（LIG）已广泛应用于机械与生化传感器件，其中在滤纸上制备的纸基激光诱导石墨烯（PaperLIG）有望用于低成本、柔性、可丢弃生物传感器。与聚酰亚胺上制备 LIG 不同，PaperLIG 采用两步激光雕刻工艺。本研究首先制备了高导电 PaperLIG，并通过表征确认其适合用于生物传感器开发。随后，将葡萄糖氧化酶（GOx...
葡萄糖生物传感器对血糖控制和糖尿病并发症预防具有重要意义，但高灵敏度、低成本且适合现场使用的检测平台仍需发展。本文首次报道了一种自研纸基丝网印刷离子液体/石墨烯电极（SPIL-GE），并以MXene（Ti3C2Tx）、普鲁士蓝（PB）、葡萄糖氧化酶（GOx）和Nafion进行修饰。通过优化PB/Ti3C2Tx浓度，确定PB/Ti3C...
酶具有高催化效率和选择性，但结构脆弱、可加工性差，限制了其在生物传感器中的应用。本文通过缺陷金属有机框架（MOF）共包埋酶，并结合海藻酸钠双交联凝胶化，构建了一种稳健且灵敏的杂化生物传感器。缺陷MOF包埋可增强酶稳定性并保留生物催化功能；海藻酸钠凝胶化赋予MOF生物杂化材料高延展性和机械强度，便于制备珠状、纤维状和片状便携式生物传感...
本研究以石墨棒（GR）电极为基底，通过恒电位安培法电沉积树枝状金纳米结构（DGNs），再滴涂葡萄糖氧化酶（GOx）并在吩嗪甲磺酸（PMS）存在下，经酶促聚合分别形成聚苯胺（PANI）或聚吡咯（Ppy）层，构建葡萄糖生物传感器。比较不同缓冲液和电化学方法后，选择恒电位安培法（CPA）作为最佳检测方式。酶促形成的PANI和Ppy层可延长...
本文报道一种均相、透明且稳定的光敏树脂，其中掺杂有机半导体材料（OS），并兼容多光子光刻（MPL）工艺，用于制备多种三维有机半导体复合微结构（OSCMs）及微电子器件。在树脂中加入0.5 wt% OS可使复合聚合物电导率提高约10个数量级，所得OSCMs相比其他MPL方法具有更高比电导率。以层粘连蛋白（laminin）为模型蛋白，将...
酶是生物催化剂，在生物分子生产中具有重要作用。植物可作为生产结构良好重组酶的经济来源。葡萄糖是最重要的生物分子之一，为大多数生命系统提供能量。酶的电化学固定化方法具有经济、组分废物少、信噪比高、检出限低以及稳定保护酶结构等优点。本研究以聚苯胺（PANI）和玉米来源的重组酶——植物生产锰过氧化物酶（PPMP）为基础，在苯胺单体聚合过程...
本研究以电聚合中性红、硫堇和苯胺制备导电聚合物，作为杂化纳米复合导电聚合物的一部分，构建无试剂安培葡萄糖生物传感器。采用红外光谱和扫描电镜研究聚合物结构，用循环伏安法和阻抗谱研究电化学特性。结果表明，从电子向电极转移速率及与葡萄糖氧化酶活性中心相互作用速率看，基于聚中性红（pNR）和热膨胀石墨（TEG）的新纳米复合材料最具前景。基于...
开发小型化、低成本且智能的糖尿病闭环系统可显著改善患者生活质量。传统闭环装置体积大、价格高。本文首次展示一种电控制柔性闭环贴片，用于糖尿病连续管理，其将中空可降解微针与生物传感器件和电渗泵集成。中空微针通过软光刻与微加工结合制备；微针外层功能化为生物传感器件，用于原位灵敏、准确地监测组织间液葡萄糖；内层集成柔性电渗泵用于递送胰岛素，...
本文报道了一种基于聚去甲肾上腺素（PNE）接枝在磁铁矿纳米颗粒（Fe3O4）表面并负载黑曲霉葡萄糖氧化酶（GOx）的新型纳米平台（Fe3O4@PNE-GOx），并将其与智能手机分析仪联用，作为潜在的即时检测（POCT）葡萄糖生物传感器。用生物模拟聚合物PNE包覆磁铁矿表面后，酶固定化效率显著提高，达到38.40 mg/g，而裸磁铁矿...
妊娠糖尿病与新生儿黄疸是母体与新生儿高度相关的疾病。母亲患妊娠糖尿病时，新生儿发生高胆红素血症（黄疸）和低血糖的风险增加，因此孕期监测糖尿病与黄疸状态对保障母婴安全至关重要。纳米技术快速发展，为克服上述问题提供了新途径。基于合适生物标志物的高性能诊断方法在妊娠糖尿病和黄疸检测中具有重要价值。本综述围绕快速发展的纳米传感器领域，介绍将...
本文报道一种高灵敏度二氧化硅-氧化铝（Si-Al）修饰的电容非法拉第葡萄糖生物传感器，用于妊娠糖尿病监测。以煤粉煤灰为原料制备约50 nm Si-Al纳米复合层，经3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）氨基化后负载于叉指电极表面；葡萄糖氧化酶（GOx）先与戊二醛（GLU）预混，再通过醛胺化学共价固定于APTES-Si-Al界面，并用...
SUPER GL compact 是一款台式生物化学分析仪，可测定葡萄糖、乳酸和血红蛋白浓度。其葡萄糖检测基于生物传感器中的酶促安培反应，即葡萄糖在葡萄糖氧化酶（GOD）催化下被氧化。本研究依据 CLSI EP05-A3 方案，采用美国国家标准与技术研究院标准参考物质 965b（NIST SRM 965b），对两台 SUPER GL...
本文报道了一种酶场效应晶体管（ENFET）葡萄糖生物传感器的优化制备技术。该器件将传统 MOS-FET 与葡萄糖氧化酶（GOx）识别膜共集成于硅晶圆上，以场效应晶体管作为换能器、酶作为生物识别元件。在 MOS 栅氧化层上先沉积 Ti 膜，经阳极氧化转化为纳米结构 TiO2，再固定 GOx；实验比较了戊二醛（GA）和 GA+Nafio...
本文提出一种基于电阻和电容的葡萄糖生物传感器，兼具定量、良好线性、温度校准和实时检测优势。其中对称蛇形电阻作为温度传感器，通过增大与葡萄糖溶液的接触面积，使电阻随温度变化，实现对溶液温度的有效监测；交织电容作为生物传感器，与葡萄糖溶液充分接触，使电容随浓度敏感变化，实现高灵敏度监测。器件采用聚二甲基硅氧烷（PDMS）微流控通道，形成...
本文报道了一种基于层级氮富集碳包覆 Ti2Nb10O29（TNO@NC）的分子印迹电化学生物传感器，用于葡萄糖检测。首先采用聚吡咯-化学气相沉积（PPy-CVD）法制备 TNO@NC，该方法废物产生少；随后将 TNO@NC 颗粒滴涂于玻璃碳电极（GCE）表面并用红外加热灯干燥。在 75.0 mM 吡咯和 25.0 mM 葡萄糖存在下...
本文开发了一种可逆、生物相容的“自编程”PLGA（聚乳酸-羟基乙酸共聚物）纳米颗粒光学生物传感器，可感知并连续监测高于生理阈值（100–125 mg/dL）的葡萄糖，并以“开-关”方式实现按需胰岛素递送。作者用氨基葡聚糖-荧光素（A-DexFl）和氨基苯硼酸（A-PBA）对PLGA表面进行工程化，利用硼酸与葡聚糖/葡萄糖顺式1,2-...
黄素依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH）是不依赖氧气的酶，具有作为葡萄糖生物传感生物催化剂的潜力。本文报道了基于 Talaromyces emersonii 来源热稳定 FAD-GDH（TeGDH）构建的安培型葡萄糖生物传感器和生物燃料电池装置。作者将 TeGDH 基因在大肠杆菌中过表达、纯化，并评估其最大生物电催化电流。分别考察了...
葡萄糖浓度测定在临床诊断、食品和制药工业中具有重要意义。本研究将短链聚苯胺（PANI）和聚吡咯（Ppy）基纳米复合材料与葡萄糖氧化酶（GOx）及直径6 nm的金纳米颗粒（AuNPs(6 nm)）沉积在石墨棒（GR）电极上，随后再固定一层GOx，并优化了GR电极修饰条件。在苯并咪唑甲砜（PMS）存在下，采用循环伏安法和恒电位安培法评价...
蛋白淀粉样纳米纤维为开发功能化纳米材料提供了生物相容平台，但现有功能仍有限，且常用聚集倾向蛋白/多肽需经复杂昂贵的组装后修饰。本研究利用生物素-链霉亲和素系统实现按需功能化。将朊蛋白启发七肽（Ac-NYNYNYN-NH2、Ac-QYQYQYQ-NH2、Ac-SYSYSYS-NH2）与生物素偶联对应物按一定比例掺入，并在温和条件下自组...