2019冠状病毒病（COVID-19）仍对全球日常生活造成持续影响。除感染者分泌物传播外，物体表面尤其是冷链物流中的污染物也是病毒传播来源。传统用于冷链物流中严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）污染的核酸检测耗时长且因多点采样而准确性受限。表面增强拉曼光谱（SERS）可通过识别病毒外膜蛋白的特征峰，实现快速、灵敏、无...
本文提出一种用于快速、高灵敏检测 SARS-CoV-2 完整病毒颗粒的技术，采用双标记 DNA 适配体作为识别元件，并结合表面增强拉曼散射（SERS）方法读取光学响应。作者报道了一种基于可重复光刻 SERS 基底构建的 SERS 适配体传感器，该传感器兼具高速、高特异性和超灵敏定量检测能力。传感器可在极低浓度下识别 SARS-CoV...
随着经济社会发展，食品安全要求不断提高，检测食品掺假物和毒素有助于预防健康风险。侧流免疫层析（LFI）因简便、快速、特异、低成本，在食品安全、环境检测和临床诊疗中广泛应用，但传统 LFI 多为定性或半定量，灵敏度限制其用于痕量检测和复杂样品分析。本文综述近十年来 LFI 与荧光共振能量转移（FRET）、适配体、表面增强拉曼光谱（SE...
他克莫司（FK506）广泛用于预防器官移植排斥反应和治疗自身免疫病，但其在临床实际中处于低且窄的治疗浓度范围，检测困难。本文提出一种基于磁性等离子超结构–靶标–等离子超结构的夹心型表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于超灵敏检测器官移植患者血液中的FK506。尖刺状Fe3O4@SiO2@Ag花状磁性超结构与空心Ag@Au超结构...
石墨烯及其衍生物因优异的光学、电学和物理性质在生物传感中具有重要潜力，尤其具有宽谱可调吸收、荧光猝灭/爆发和强偏振相关效应，可实现生物分子的非破坏性检测。本文综述了石墨烯、氧化石墨烯（GO）、还原氧化石墨烯（rGO）和石墨烯量子点（GQDs）的制备方法与表面功能化策略，并总结基于石墨烯及其衍生物的光学生物传感器研究进展。文章归纳了表...
近年来，基于微针（MN）的糖尿病诊疗装置在微创可穿戴生物传感器和连续血糖监测方面取得显著进展。在这类新兴的皮肤佩戴式微针传感器中，组织间液（ISF）可作为富含生物标志物的来源，用于糖尿病诊断。早期微针装置主要关注ISF的提取，而近期研究趋势已转向开发与光学或电化学（EC）仪器耦合的体内葡萄糖传感器。本文概述了微针葡萄糖传感器的基本传...
急性心肌梗死（AMI）是主要死因之一，数十年来威胁人类生命。目前其诊断主要依赖心电图（ECG），但已被证明不足。为克服ECG局限，提出高效检测心脏生物标志物。特别是肌钙蛋白，尤其是心肌肌钙蛋白I（cTnI）和心肌肌钙蛋白T（cTnT）的测定，在心肌损伤诊断中敏感性和特异性更优。作为最危及生命的状况之一，需要快速、普适、低成本且特异灵...
自2010年以来，DNA纳米技术迅速发展，使DNA不再仅作为遗传物质，而成为构建生物传感器的新型材料。核酸探针具有与目标基因互补杂交、可形成DNAzyme、DNA连接体和适配体等多种功能结构，并可在5′或3′端引入巯基、氨基或荧光基团；通过连接体或DNA折纸还可构建多功能生物探针。与此同时，纳米材料推动了等离激元生物传感器的发展，提...
多重检测对生物标志物组合分析至关重要，但如何在单一检测区区分不同标志物信号仍具挑战。本文提出一种以拉曼报告分子（RRM）和6-氨基-1-己硫醇（6-AHT）为间隔物合成间隙增强纳米颗粒（GeNP）的新方法。GeNP具有纳米级间隙，可产生强表面增强拉曼散射（SERS）信号，并呈现可区分的特征峰。RRM与6-AHT共价连接，并在金核与金...
生物传感器是一种将生物来源的识别元件固定在换能器上，用于分析特定分析物的紧凑装置。纳米颗粒因具有独特的化学、物理、光学和电学性质，在传感器开发中应用广泛，金、银、铜等金属及金属氧化物纳米颗粒可分别作为生物分子固定基底、催化位点、电极与生物分子间的电子转移介质或反应物。微流控技术通过微米级通道操控微升级至纳升级流体，可增强流动条件与混...
近年来，纳米等离子体技术因可通过尺寸、形状和排列调控光子性质而受到广泛关注。本文提出一种基于八极框架的二维金属-聚合物杂化纳米结构，用于增强传感性能。作者通过有限差分时间域（FDTD）数值模拟与实验表征分析了其等离子体特性，证明该结构具有更高的关键品质因数：表面增强拉曼光谱（SERS）增强因子约为9×10^7，表面等离子体共振（SP...
人血清白蛋白（HSA）是具有重要生理功能的生物大分子，其水平异常与冠心病、多发性骨髓瘤、糖尿病、肾病、神经代谢障碍和肝硬化等疾病相关，因此准确定量检测HSA在生物学、分子生物学和临床医学中具有重要价值。HSA检测最早采用染料结合法和免疫法，并已进入临床应用；近年来又发展出荧光探针、纳米材料、生物传感器等多种新技术。本文系统综述了HS...