本研究旨在验证纳米颗粒生物传感的可行性，并比较金纳米颗粒与磁性纳米颗粒构建葡萄糖电导生物传感器的性能。作者将葡萄糖氧化酶（GOD）吸附于聚烯丙胺盐酸盐（PAH）修饰的金纳米颗粒或磁性纳米颗粒表面，再将功能化纳米颗粒沉积于平面叉指电极（IDEs）敏感区，以交流电导法检测葡萄糖。葡萄糖在 GOD 催化下氧化生成葡萄糖酸和过氧化氢，引起电...
皮下植入葡萄糖生物传感器的寿命和效能可通过自清洁膜显著改善，该膜可周期性物理去除与异物反应相关的附着细胞。此前，我们报道了由聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)和嵌入聚硅氧烷纳米颗粒组成的热响应双网络纳米复合(DNNC)膜。当膜在体积相变温度(VPTT，约33–35°C)上下热循环时，脱溶胀与再溶胀可在体外诱导细胞释放。本文将...
本研究旨在开发基于阳极氧化制备的二氧化钛纳米管（TNTs）的新型纳米生物传感器。在室温下，通过阳极氧化纯钛片制备二氧化钛纳米管。研究发现，电解质组成为乙二醇250 mL、NH4F 1.5 g、去离子水20 mL时，可获得最适合用于安培生物传感器的二氧化钛纳米管阵列膜。安培结果显示，尿酸（UA）浓度在2–14 mg/dL范围内具有优异...
本研究通过循环伏安法在玻璃碳电极（GCE）表面构建多壁碳纳米管（MWNT）/聚(2,6-二氨基吡啶)（poly(2,6-DP)）复合修饰层，并以戊二醛为交联剂共价固定葡萄糖氧化酶（GOX），制备出一种可微型化的高灵敏葡萄糖生物传感器。循环伏安法同时用于 poly(2,6-DP) 的电化学合成与修饰电极表征。导电聚合物 poly(2,...
葡萄糖传感器已改善1型糖尿病治疗，但仍不能感知全部生理信号并实现闭环控制。胰腺β细胞在进化中形成生物传感器，可整合葡萄糖以外的脂质、氨基酸及GLP-1、GIP等激素信号。作者利用β细胞暴露于葡萄糖和激素时电活动改变的特性，设计了一种生物电子葡萄糖传感器：将小鼠胰岛细胞培养在多电极阵列上，细胞外记录其场电位。在低葡萄糖下无电振荡，高葡...
作者通过简单超声和梯度离心，从块体二硫化钼（MoS2）中制备出尺寸小于2 nm、无表面活性剂且单分散的MoS2纳米颗粒。这些超小纳米颗粒暴露出大量边缘活性位点，并具有较高的比表面积，因而对过氧化氢（H2O2）的还原表现出优异的电催化活性。基于该纳米颗粒构建的H2O2电化学生物传感器具有极低的实际检测限2.5 nM，并拥有跨越5个数量...
本研究比较了中分子量（MMCHI）和低分子量（LMCHI）壳聚糖作为葡萄糖氧化酶（GOD）固定化基质用于构建葡萄糖生物传感器的性能。由醋酸制备的壳聚糖膜柔韧、透明、光滑且干燥快。傅里叶变换红外光谱显示壳聚糖与 GOD 之间存在分子间相互作用。与吸附法相比，戊二醛交联法可保留更高酶活性；GOD-MMCHI 的催化活性高于 GOD-LM...
本研究报道了一种用于生物传感器应用、特别是液体葡萄糖检测的新型双金属（Fe和Cu）生长碳微-纳米纤维分层网状电极。以活性炭微纤维（ACF）为基底，采用化学气相沉积（CVD）并以Cu和Fe为金属催化剂生长碳纳米纤维（CNF）。所得过渡金属-纤维复合材料用作生物传感器工作电极。在该双纳米金属生长的多尺度ACF/CNF网络中，Cu纳米颗粒...
纳米技术与生物学的融合为纳米和微米尺度材料的可控合成开辟了新途径，使其可用于传感、催化和机电应用。受自然启发，本研究利用微生物结构作为模板，合成具有特定形貌的纳米结构。作者以氨基酸功能化金纳米粒子（AuNPs）在生长真菌菌丝上自组装，制备生物相容性一维金微线（AuMWs），并将其用作酶与电极表面之间电子转移的微电极。AuNPs组装带...
本文报道了一种用于血糖检测的高性能Mn掺杂ZnO多层结构Love模式表面声波（SAW）生物传感器。该传感器通过将葡萄糖氧化酶固定于附着在Mn掺杂ZnO表面的pH敏感聚合物上进行功能化。所制备的SAW葡萄糖传感器具有高灵敏度、高准确性、快速响应和良好抗干扰能力。其灵敏度为7.184 MHz/mM，准确度为6.96×10−3 mM，足以...
本研究报道了一种基于巯基苯硼酸（MBA）修饰的银@金纳米颗粒/氧化石墨烯（Ag@AuNPs–GO）纳米材料的新型葡萄糖生物传感器。该纳米复合材料经透射电子显微镜（TEM）、X 射线光电子能谱（XPS）和 X 射线衍射（XRD）表征，TEM 显示 Ag@AuNPs 直径为 10–20 nm。传感器利用 MBA 中硼酸基团与葡萄糖二醇基...
本研究以 N-重氮烯二醇（N-diazeniumdiolate）修饰的硅烷单体与烷氧基硅烷共缩合，制备可释放一氧化氮（NO）的干凝胶（xerogel）材料。通过改变氨基硅烷结构和浓度，可调节 NO 释放特性，所得材料最大 NO 释放总量和持续时间分别为 0.45–3.2 μmol cm−2 和 20–90 h。通过改变烷氧基硅烷骨架...
本研究开发了一种基于三维金纳米树枝（GND）修饰丝网印刷电极（SPE）的酶法葡萄糖生物传感器。GND以王水溶解块金所得AuCl4−溶液为前驱体，通过电化学沉积在商用SPE工作电极上合成。三维树枝状结构显著增大了电极有效传感面积，有利于负载葡萄糖氧化酶（GOx）并促进电子传递。传感器制备时，先在GND电极上滴涂0.5 M K3Fe(C...
本文采用非共价策略制备了金纳米颗粒（GNPs）组装聚苯胺纳米球（PANS）复合材料，并将细胞色素c（Cyt c）静电吸附于GNPs/PANS修饰电极上。循环伏安法显示，Cyt c在pH 7.0磷酸盐缓冲液中呈现一对准可逆且清晰的氧化还原峰，形式电位为-0.27 V（对Ag/AgCl）。Cyt c/GNPs/PANS修饰电极对过氧化氢...
本文提出一种伪双酶葡萄糖生物传感器，利用具有类过氧化物酶活性的硫化锌空心球（ZnS hollow spheres, ZnS HSs）与葡萄糖氧化酶（glucose oxidase, GOx）协同催化葡萄糖检测。其核心机制是：GOx 催化葡萄糖氧化并原位生成过氧化氢（H2O2），ZnS HSs 在电极表面电催化氧化 H2O2 生成氧气...
本文报道了磺酸基功能化羟基端基超支化聚酯（H30-SO3H）纳米颗粒的设计、合成及其生物医学应用。作者利用透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和1H核磁共振（1H NMR）对H30-SO3H纳米颗粒进行表征，并通过凝血试验、补体激活和血小板激活实验评价其血液相容性。在此基础上，将正电荷金纳米颗粒、H30-SO3H...
本文报道了四种具有不同理化性质的纳米沸石（NZ）粒子——Silicalite S-1、BEA、Silicalite S-1-DT 和 BEA-DT——用于构建葡萄糖氧化酶（GOD）生物传感器。通过循环伏安法比较了四种 Pt/NZ 电极，发现 BEA-DT 纳米沸石修饰电极电活性最高；在 Pt/NZ-GOD 电极中，GOD 的引入使峰...
本研究将微流控葡萄糖生物传感器与钾离子选择性电极用于在体实验，以测量扩散去极化（SD）对神经化学环境的影响。SD已被证明对损伤人脑有害。将微透析探针植入大鼠皮层，并连接含有上述传感器的微流控PDMS芯片；同一透析液同时用快速采样微透析（rsMD）作为金标准进行分析。葡萄糖生物传感器与rsMD的验证结果良好，可成功监测SD波诱导下10...
本文报道了一种采用高κ GdTixOy传感膜的电解-绝缘-半导体（EIS）器件，用于pH传感和葡萄糖生物传感。研究考察700、800和900°C退火对GdTixOy膜性能的影响。900°C退火器件pH灵敏度最高，为62.12 mV/pH，迟滞约5 mV，漂移0.4 mV/h，归因于结晶良好的GdTixOy结构。针对蛋白吸附和酶活性保...
近几十年来，大量研究聚焦于葡萄糖监测生物传感器的开发，以克服与智能分析性能及商业化应用相关的挑战。目前仍阻碍生物传感器进入市场的关键问题包括灵敏度、稳定性、微型化，以及在复杂基质中实现连续和原位监测。生物传感器技术的一个显著趋势是向纳米技术发展，纳米技术可将器件尺寸缩小至纳米尺度，支持构建用于高通量分析的阵列并集成微流控，同时利用新...