亲水聚合物—锇复合物可增强生物传感器中酶与电极间的电子转移。本研究以2-溴乙醇对疏水性聚(4-乙烯基吡啶)（PVP）进行季铵化，合成水溶性PVP(Q)-C2H4OH聚合物（分子量60,000和160,000），并进一步制备PVP(Q)-C2H4OH-Os(dmo-bpy)2Cl复合物。UV-Vis、FT-IR、1H NMR、SEM-...
醋酸钙不动杆菌（Acinetobacter calcoaceticus）的可溶性葡萄糖脱氢酶（sGDH）因高转换率和氧不敏感性，被广泛用于生物传感器检测葡萄糖。然而，该酶底物特异性较宽，易导致血糖测量不准确，且随时间稳定性较差。本研究报道了两种 sGDH 突变体：单突变 Y343F 和双突变 D143E/Y343F。与野生型相比，突...
我们设计并优化了一种基于修饰 NAD-GDH 酶的丝网印刷电极的葡萄糖生物传感器系统。为增大电活性面积并提高电子转移效率，在传感器表面引入氧化石墨烯（GO）和二茂铁修饰线性聚乙烯亚胺（LPEI-Fc）。该策略利用带负电的 GO 与带正电的 LPEI-Fc 之间的静电相互作用，使葡萄糖氧化过程中催化电流增大，从而提高安培法葡萄糖检测灵...
即时检测传感器成本低、操作简便，在精准医学中可提供快速结果。本文利用蛋白工程、电化学传感和电子集成，将传统血糖仪改造为 4-羟基他莫昔芬（4-HT）治疗药物生物传感器，其中 4-HT 调节葡萄糖氧化产生的电信号。为将 4-HT 信号编码到葡萄糖氧化中，作者将雌激素受体α配体结合域（ERα-LBD）插入吡咯喹啉醌依赖型葡萄糖脱氢酶（P...
本研究在修饰玻璃碳电极（GCE）上通过层层组装构建了一种葡萄糖生物传感器，由 NAD(P)+依赖性葡萄糖脱氢酶（GDH）、胺化聚乙二醇（mPEG）、羧基功能化多壁碳纳米管（fMWCNTs）和离子液体（IL）复合功能聚合物组成，电极记为 NF/IL/GDH/mPEG-fMWCNTs/GCE。作者采用循环伏安法、紫外-可见光谱、电化学阻...
电化学生物传感器长期以安培法和伏安法为主，但其信号强烈依赖电极尺寸。开路电位法因测量电流极小、对电极尺寸不敏感、抗干扰强、易于微型化和寿命长而成为替代方案。本文报道一种第二代开路电位生物传感器，采用戊二醛交联的改性壳聚糖水凝胶包埋脱氢酶或过氧化物酶，并将电子介体共价引入壳聚糖骨架。当分析物存在时，酶催化氧化或还原介体，改变水凝胶内介...
基于电化学的葡萄糖检测广泛用于诊断，其信号转导通常依赖酶催化。近年来，氧不敏感的葡萄糖脱氢酶（GDH）逐渐替代对氧敏感的葡萄糖氧化酶（GOx），成为葡萄糖传感器的重要酶元件。目前常用的钌基氧化还原介质多与 GOx 匹配，而 Ru(dmo–bpy)2Cl2 被报道可作为 GDH 的有效介质，但其在电极表面的固定仍是关键难题。本文采用聚...
基于直接电子转移（DET）的酶生物传感器具有高效、低成本等优势，其关键在于将酶的电活性位点与电极表面有效“接线”，并控制酶在电极上的取向。本研究设计了一种黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）依赖葡萄糖脱氢酶（GDH）与最小细胞色素c结构域（MCD）融合的酶（FGM），并在预定位点引入非天然氨基酸丙炔基赖氨酸（PrK），通过铜(I)催化的叠氮...
生物燃料电池可利用酶的特异性在无外部电源条件下构建传感器。本文设计了一种基于酶生物燃料电池的自供电葡萄糖传感器。作者将NAD-葡萄糖脱氢酶（NAD-GDH）、葡萄糖氧化酶（GOx）和辣根过氧化物酶（HRP）作为生物催化剂固定于电极上，并采用多壁碳纳米管（MWCNTs）和还原氧化石墨烯（rGO）等碳纳米结构对电极进行工程化修饰，同时引...
本研究利用来自 Burkholderia cepacia 的金结合肽（GBP）融合黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH），构建了基于直接电子转移（DET）的葡萄糖检测生物传感器。GBP 融合 FAD-GDH（GDH-GBP）固定于丝网印刷电极（SPE）的工作电极表面；该 SPE 由金工作电极、银伪参比电极和铂对电极组...
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...
法拉第电化学阻抗谱（faradaic EIS）是生物传感器的一种有吸引力的测量原理，但此前尚无基于直接电子传递（DET）型氧化还原酶的法拉第 EIS 传感器报道。本研究构建了第三代法拉第酶 EIS 传感器，采用 DET 型黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）依赖葡萄糖脱氢酶（GDH）复合物，以阐明其特性并探索其作为未来免疫传感器平台的潜力。...
本文首次比较了新型真菌黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH）酶电极中的直接电子转移（DET）与介导电子转移（MET）。DET 通过将单壁碳纳米管（CNT）置于 GDH 与平面金电极之间实现，CNT 可接近 FAD 辅因子并处于电子隧道距离内；MET 则使用游离电子转移介体六氰合铁酸钾（K3[Fe(CN)6]），在 F...
本文报道了一种集成泪液采样器的一次性泪液葡萄糖（TG）生物传感器，用于无创校准连续泪液葡萄糖隐形眼镜并监测血糖。在前期工作基础上，作者开发了采用干试剂、基因工程葡萄糖脱氢酶（GDH）和泪液采样器的改进型 TG 传感器，并与采用商业 GDH 的传感器进行比较。结果表明，两种传感器均不受泪液常见干扰物抗坏血酸、对乙酰氨基酚和尿酸的显著影...
本文报道了两种基于杂多金属酸盐（POM）的无机-有机杂化材料：(C4H10N)6[P2Mo18O62]·4H2O（P2Mo18）和(C6H8NO)4[H2P2W18O62]·6H2O（P2W18），用作黄素腺嘌呤二核苷酸依赖性葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH）与多壁碳纳米管（MWCNT）基质之间的电子转移介质，面向葡萄糖生物燃料电池和生...
基于酶的电化学生物传感器按辅因子向电极的电子转移方式分为三代。第三代直接电子转移（DET）传感器理想，但具有 DET 能力的酶种类有限。本研究报道了一种采用介体修饰葡萄糖脱氢酶（GDH）制备的葡萄糖传感器，采用新的快速简便方法，使用预功能化芳胺反应性吩嗪乙基硫酸盐（arPES）。介体修饰后的 GDH 获得了向大体积电子受体及电极传递...
严格血糖控制是糖尿病管理的关键，但传统指尖采血因疼痛和侵入性常导致患者依从性不足。唾液葡萄糖检测被视为无创替代方案，但样品前处理复杂和检测限高是主要挑战。本文报道了一种无需样品前处理的一次性唾液葡萄糖电化学生物传感器，并进行了初步临床验证。传感器采用葡萄糖脱氢酶黄素腺嘌呤二核苷酸（GDH-FAD）修饰一次性丝网印刷电极，直接测量 9...
本研究从嗜热丝状真菌 Talaromyces emersonii 中通过同源克隆法鉴定并克隆了黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）依赖葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH），并在大肠杆菌、毕赤酵母和酿酒酵母中表达获得不同糖基化形式。作者以单壁碳纳米管（SWNT）和等离子体聚合薄膜（PPF）构建直接电子转移（DET）生物阳极，形成 PPF/GDH/S...
该工作报道了一种用于封装氧化还原酶的新型复合材料，以吸附吩噻嗪的还原氧化石墨烯薄膜作为高效电子传递介质，实现黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）依赖性葡萄糖脱氢酶（GDH）与电极之间的电子转移。葡萄糖氧化对应的实测还原电位低于0 V（vs Ag/AgCl）。所制备的电化学生物传感器表现出高灵敏度42 mA M−1 cm−2、葡萄糖检测线性范...
本文报道了一种基于电子类型分选（金属型与半导体型）单壁碳纳米管（SWNTs）的电化学酶生物传感器，用于水相介质中的葡萄糖检测。研究考察了 SWNT 电子类型对酶生物传感器安培响应的影响。为清晰评价，采用基于等离子体聚合纳米薄膜（PPF）的简单层层组装工艺，因为 PPF 是惰性基质，可形成由 SWNT 和酶组成的明确纳米结构。对于含葡...