传统酶基生物传感器通常需要将纯化酶通过化学或物理方式固定在电极表面，这一过程常导致酶活性损失、固定比例随时间下降，且成本较高。酵母表面展示技术可直接利用真核细胞表面展示重组蛋白的全细胞催化剂，为替代纯化酶提供了经济可行的途径。本文详细介绍了葡萄糖氧化酶（GOx）在酿酒酵母（S. cerevisiae）细胞表面的展示方法，并基于该酵母...
本文报道了一种多功能葡萄糖电化学生物传感器。作者通过一步球磨羧基壳聚胺与石墨，制备了水溶性、生物相容的壳聚胺功能化石墨烯（CG）；石墨烯表面引入的氮原子赋予其优异的电化学催化活性，且拉曼 ID/IG 比值低于其他氮掺杂石墨烯。随后将磁性 Fe3O4 纳米颗粒引入 CG，形成 Fe3O4/CG 纳米复合材料，既增强酶负载和电子传输，又...
同时监测葡萄糖和乳酸是理解生理或病理状态下脑能量代谢的重要挑战。本文报道了一种基于大鼠脑微创单次植入的通用方法，研制并测试了硅/SU8 聚合物多传感针状生物传感器。该多电极阵列由三个铂平面微电极组成，电极面积为 40×200 μm²，间距 200 μm，微加工于单根长 3 mm、横截面 100×50 μm² 的微针上，以降低植入组织...
本文首次报道了一种由铂纳米粒子（PtNPs）功能化氮掺杂石墨烯（NG）构成的 PtNPs@NG 纳米复合材料，用于构建新型电化学葡萄糖生物传感器。作者采用透射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、X 射线光电子能谱、静态水接触角、紫外-可见光谱、电化学阻抗谱和循环伏安法对 PtNPs@NG 及传感器进行了表征。结果表明，PtNPs@NG...
本文报道一种新型自供电微针经皮生物传感器，用于无痛、高精度、实时测量组织间液（ISF）中的血糖。该传感器采用二氧化硅空心微针阵列，其孔径可小至约4 μm，密度最高达1×10^6根/cm2，比现有用于生物传感的微针小约一个数量级且更密集。微针通过毛细作用实现无泵、自供电的ISF采集，采集速率最高约1 μL/s，可在数秒内完成。微针芯片...
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...
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...
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壳聚糖-还原氧化石墨烯（CS-rGO）/刀豆蛋白A（Con A）层的pH开关电化学传感平台，可在同一未分离样品中同时检测葡萄糖和尿素。CS-rGO/Con A膜具有pH依赖的表面净电荷，对带负电的铁氰根离子Fe(CN)6^3-表现出可逆的“开/关”响应：低pH下膜带正电并允许Fe(CN)6^3-接近电极，高pH下带...
为提高葡萄糖氧化酶（GOx）负载量并简化葡萄糖生物传感器制备，本文利用二茂铁（Fc）修饰的苯丙氨酸（Phe, F）制备水凝胶，作为 GOx 的高效固定基质。该水凝胶具有良好的生物相容性，并含有大量 Fc 基团，可作为介体式生物传感器的理想酶固定基质。扫描电镜显示其由直径约 50–100 nm、长度可达 1 mm 的纳米纤维组成。将 ...
本文通过结构表征和电化学测量，系统研究了还原氧化石墨烯（rGO）片修饰葡萄糖氧化酶（GOD）酶电极的结构效应。作者选取具有不同缺陷密度、层数和氧浓度的 rGO 片修饰酶电极，发现所有修饰电极均对葡萄糖表现出优异的电催化活性和传感性能。rGO 中丰富的缺陷位点有利于 GOD 的吸附固定；在低氧浓度条件下，rGO 片能够促进 GOD 在...
本文报道了一种简便、绿色且无模板制备硫化亚铜（Cu2S）纳米片的方法。以单源前驱体 Cu(ACDC)2（ACDC 为 2-氨基环戊烯-1-二硫代羧酸根）为原料，在乙二胺（EN）和三乙烯四胺（TETA）作为结构导向剂存在下，通过一步溶剂热分解得到平均直径 70–150 nm 的 Cu2S 纳米片。前驱体与纳米材料经多种表征手段确认组成...