酶基安培生物传感器广泛用于关键生物标志物监测。实验神经科学日益需要体内连续同时监测葡萄糖、乳酸和丙酮酸等代谢相关标志物，以理解脑能量代谢及其在糖尿病、缺血和癫痫等神经病理中的作用。作者开发并表征了一种可植入多路微生物传感器装置（MBD），用于体内实时、连续、同时监测葡萄糖、乳酸和丙酮酸。首先开发并表征乳酸和丙酮酸安培微传感器，通过体...
本研究通过静电纺丝并在氩气气氛中煅烧，合成了石墨烯修饰尖晶石型MnCo2O4复合纳米纤维（GMCFs）。采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、能量色散谱、扫描电镜和透射电镜对其结构与形貌进行表征。GMCFs将尖晶石型MnCo2O4的电催化活性与石墨烯的高导电性相结合；静电纺丝可将MnCo2O4材料加工为大比表面积的纳米结构，...
通过湿浸渍和氢气还原法制备嵌入有序介孔碳（OMC）的 NiFex（x=0,1,2）纳米复合材料，用于构建过氧化氢（H2O2）或葡萄糖的电化学生物传感器。NiFe2/OMC 具有大比表面积、介孔通道、类边缘缺陷位和均匀分布的合金纳米颗粒。NiFe2/OMC 与 Nafion 修饰的玻碳电极（GCE）对 H2O2 还原具有优异电催化活性...
本研究针对流动体制下酶促生物光电极的响应信号开展分析，并建立了一种可用于快速确定生物传感器信号参数、进而实现校准的模型。作者以双光电极葡萄糖生物传感器为模型系统，该系统由葡萄糖生物光电极和参比氧光电极组成，二者分别置于相同且恒温的流动通道中。葡萄糖氧化酶固定化于尼龙线并缠绕于氧敏感光纤表面，催化葡萄糖氧化并消耗溶解氧；氧敏感膜中的钯...
本文报道了一种用于生物医学应用的无标记光学传感器，其基于薄聚合物薄膜中量子点（QD）可见光致发光（PL）强度的变化。以葡萄糖为目标分子，酶反应产物对紫外激发光的预吸收会屏蔽到达QD的激发光，从而在非接触构型中猝灭QD的PL。QD PL辐照度的变化可定量反映样品中葡萄糖水平。由于检测过程不使QD直接接触样品，可避免QD表面降解，因而获...
本文报道了一种新型二茂铁标记肽纳米线（Fc-PNWs）电化学生物传感器。Fc-PNWs由二茂铁偶联二苯丙氨酸（Phe-Phe，FF）单体自组装而成，扫描电镜显示其呈相互缠绕的纳米线结构，直径约50 nm。将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于Fc-PNWs表面后，所得生物复合材料同时含有氧化还原介体二茂铁（Fc）和GOx，可用于葡萄糖的电化...
印刷技术因速度快、成本低且易于规模化，被广泛用于传感器制造。本文报道了一种完全喷墨打印的聚吡咯（PPy）纳米颗粒生物传感器，将含 PPy 纳米颗粒分散液与酶的混合生物墨水喷印到柔性丝网印刷碳电极（SPCE）上。通过引入辣根过氧化物酶（HRP）或葡萄糖氧化酶（GoD），赋予导电聚合物墨水对过氧化氢（H2O2）或葡萄糖的识别与催化功能；...
本文报道了一种基于功能化碳纳米管 buckypaper 的电化学葡萄糖生物传感器。作者以酸处理的多壁/单壁碳纳米管（aMWCNT/aSWCNT）与金纳米颗粒（AuNP）制备自由电极，并将葡萄糖氧化酶（GOx）、辣根过氧化物酶（HRP）和壳聚糖（chitosan）混合涂覆固定，用于葡萄糖检测。通过循环伏安法（CV）和安培法评价电极性能...
本文报道了一种基于聚氨酯（PU）中空纳米纤维膜的“即用型”葡萄糖试纸条。通过同轴静电纺丝，将葡萄糖氧化酶（GOD）和辣根过氧化物酶（HRP）置于核心相溶液，并将显色剂 ABTS 或邻二甲基联苯胺（o-dianisidine）分别置于核心相或壳相，实现双酶与显色剂在中空纳米腔或纤维壳层中的原位共包埋。该“一体化”结构使试纸条既可作为溶...
金纳米颗粒（AuNPs）已被广泛用于构建电化学生物传感器，但通常需固定于电极表面，难以再生，使用不便。本研究将柠檬酸稳定胶体AuNPs直接用作电解质，开发了一种新型一锅法AuNPs基电化学检测系统。在该体系中，AuNPs催化葡萄糖氧化生成过氧化氢，并与辣根过氧化物酶（HRP）催化反应及亚甲蓝电催化反应组成级联反应，使电催化信号强度与...
肺部疾病和血糖升高均会使气道表面液（airway surface liquid, ASL）葡萄糖浓度由约0.4 mM升至约4.0 mM，使气道更易受呼吸道病原体感染。由于ASL体积极小（约1 μl/cm2），其葡萄糖浓度测定十分困难。为此，作者开发了一种具有足够灵敏度的荧光生物传感器，用于原位测定ASL葡萄糖浓度。将多种环境敏感荧光...
本文在碳膜电极（CFE）表面修饰功能化多壁碳纳米管（MWCNT），并通过循环伏安电聚合分别制备聚亮绿（PBG）和聚硫堇（PTH）导电/氧化还原聚合物膜，构建PBG/CNT/CFE和PTH/CNT/CFE复合电极。采用循环伏安法、电化学阻抗谱和扫描电镜对修饰电极进行表征，结果表明MWCNT可显著降低电荷转移电阻并促进聚合物成膜与电子传...
本文报道两种基于 PDMS 的光子生物传感器设计，用于连续监测葡萄糖浓度。第一种为内部固定化传感器，由反应腔、微透镜和光纤自对准结构组成，在 33 µL/h 连续流动下，通过葡萄糖氧化酶（GOX）与辣根过氧化物酶（HRP）共固定于反应腔内部 PDMS 表面实现光学检测。比较了简单吸附和 PEG 共价结合两种共固定方法，PEG 方法有...
本文提出一种基于i-motif DNA pH诱导构象开关的简便荧光葡萄糖传感器。在葡萄糖氧化酶（GOD）存在下，葡萄糖可被氧气氧化，生成的葡萄糖酸使溶液pH降低，进而诱导两端分别标记荧光基团和淬灭基团的胞嘧啶富集单链DNA折叠为紧密堆积的i-motif结构。由于荧光基团与淬灭基团之间发生共振能量转移，体系荧光被淬灭。基于该原理，可通...
本文报道了一种基于电化学发光（ECL）成像的新型生物传感器阵列，用于葡萄糖、乳酸和胆碱的检测及多组分同时分析。该阵列由图案化氧化铟锡（ITO）玻璃板与六个带孔聚二甲基硅氧烷（PDMS）盖集成构成，工作电极表面修饰酶/多壁碳纳米管（MWCNTs）/壳聚糖（CS）复合膜。检测时，葡萄糖氧化酶（GOD）、乳酸氧化酶（LOD）或胆碱氧化酶（...
开发一种高选择性、快速响应的荧光生物传感器，用于检测从生物活性小分子到特定抗原的多种分析物，具有重要价值但仍具挑战。本文提出一种新策略，将底物选择性酶促反应与具有聚集诱导发光（AIE）特性的荧光团相结合。酪氨酸功能化四苯基乙烯（TPE-Tyr）在水溶液中呈分子溶解状态，荧光发射可忽略；加入辣根过氧化物酶（HRP）和过氧化氢（H2O2...
本文报道了一种简便且可规模化的方法，通过自然生长的纳米枝晶将 ZnMn2O4 层级空心微球自组装成自支撑三维架构。该架构由介孔双层壳、多孔内球和纳米枝晶构成，枝晶作为一体化电子与物质传输通道，可显著提高电极的动力学响应和机械稳定性；层级空心微球则作为功能单元，提供丰富活性位点、多重响应机制以及固定生物分子的适宜微环境。作者将胆碱氧化...
传统细胞培养过程通常依赖昂贵且耗时的实验室取样检测来评估质量，难以充分反映细胞状态。本文报道了一种用于细胞培养基代谢物在线监测的自包含电化学生物传感器阵列的设计、开发与验证。作者采用薄膜微制造技术构建传感平台，利用电沉积将多壁碳纳米管（MWCNTs）和氧化酶精确固定于微型金工作电极上，并设计低噪声恒电位仪电路及Android应用，通...
通过真空抽滤氧化石墨烯与蚕丝纤维混合悬浮液并化学还原，制备了自由支撑石墨烯/蚕丝复合（G/S）膜。采用循环伏安电沉积在膜基底上生长尖刺状铂纳米球。研究了单根石墨烯包覆蚕丝纤维的导电与力学性能：其电导率为57.9 S m−1，经1000次弯曲后电导稳定且变化可忽略。G/S膜具有多孔分级结构，面电阻率为90 Ω sq−1。尖刺状铂纳米球...
本文报道了一种基于低毒硫化银（Ag2S）量子点（QDs）的光电化学生物传感器。作者通过比较 Ag2S 与 Ag2Se QDs 的能级结构，解释了二者光电化学性能差异，并优化了 Ag2S QDs 的制备条件，对其形貌、尺寸和晶体结构进行了表征。所得 Ag2S QDs 组装在 SnO2/ITO 电极上，形成低毒光电活性界面，用于检测葡萄...