过氧化氢（H2O2）是活性氧的重要代表，在细胞代谢中起关键作用，其异常积累与心血管疾病、阿尔茨海默病和癌症等疾病相关。本研究以聚环氧乙烷-b-聚苯乙烯（PEO-b-PS）双嵌段共聚物为模板、乙酰丙酮铝（Al(acac)3）为铝源，通过溶剂蒸发诱导共组装法合成具有三维互连介孔和表面酸性的有序介孔氧化铝（OMA）。通过改变模板分子量、铝...
本文报道了一种由拓扑绝缘体（TI）和金属DNA（mDNA）构成的新型电化学生物传感器。首先合成硒化铋纳米粒子（Bi2Se3 NP），将其夹在金电极与热蒸镀金薄层之间，形成Bi2Se3@Au结构；随后通过Au–硫醇作用将含8个银离子介导的双链DNA（C-8Ag+-C，mDNA）固定于表面，用于检测过氧化氢（H2O2）。Bi2Se3 N...
构建了一种基于合成的L-半胱氨酸-银(I)配位聚合物（L-Cys-Ag(I) CP）的高灵敏电化学生物传感器，其形貌类似蛋白模拟纳米线，用于检测乙酰胆碱酯酶（AChE）活性并筛选其抑制剂。传感策略利用乙酰胆碱氯化物（ACh）在AChE催化下生成胆碱，胆碱再被胆碱氧化酶（ChOx）催化氧化产生过氧化氢（H2O2）；L-Cys-Ag(I...
过氧化氢（H2O2）是调控生理与病理细胞过程的关键信号分子。基因编码的HyPer探针因可靶向特定细胞和细胞器，已成为监测多种生物体系中H2O2动态最有效的工具之一。自2006年开发以来，HyPer在氧化还原生物学研究中表现出稳健而强大的性能。近年来，HyPer探针被用于多种模型研究H2O2在不同氧化还原过程中的作用，并越来越多地用于...
有氧代谢不可避免地产生活性氧（ROS），内源性抗氧化防御可避免有害的细胞内效应。氧化还原平衡取决于环境输入（如饮食、污染）和内源性抗氧化机制的活性。利用氧化还原生物传感器监测细胞内过氧化氢已成功实现；但追踪内源性二硫键还原能力是理解活细胞如何维持氧化还原稳态的关键。本研究比较了靶向细胞质、线粒体和内质网的 H2O2 敏感荧光生物传感...
本文报道了一种新型、简便且非酶的电化学生物传感器，用于检测过氧化氢（H2O2）。该传感器基于 Pd-Pt 纳米笼与 SnO2/石墨烯纳米片修饰电极（PdPt NCs@SGN/GCE）构建。电化学行为表明，PdPt NCs@SGN/GCE 对 H2O2 具有优异的电催化活性，表现出快速响应、高选择性、高灵敏度、低检出限（0.3 mM）...
过氧化氢（H2O2）具有强毒性，人体内浓度升高可能与阿尔茨海默病、帕金森病、心血管疾病、肿瘤和癌症等疾病相关，因此对血清中 H2O2 的检测需求增加。本文以氧化锌-聚乙烯醇（ZnO-PVA）纳米复合材料作为纳米界面，构建了电化学生物传感器。所制备的 Au/ZnO-PVA/CAT/壳聚糖生物电极呈现良好定义的氧化还原峰，Fe(III)...
本研究将甲烷杆菌素（Methanobactin, Mb/Mbtin）成功固定在纳米金颗粒上，并利用 β-巯基乙胺（β-mercaptoethylamine）实现连接与界面修饰。通过紫外-可见光谱（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和电化学分析对 Mb 功能化金纳米颗粒的结构进行了表征。研究在无电子媒介体存在下考察了 Mb...
硫化氢（H2S）是植物中重要的气体信号分子，参与胁迫响应与发育。L-半胱氨酸脱硫水酶1（DES1）是植物内源H2S的酶学来源之一，并参与脱落酸（ABA）诱导的气孔关闭。本研究结合药理学与遗传学方法，阐明拟南芥中H2S与保卫细胞信号网络中其他第二信使——过氧化氢（H2O2）和磷脂酶D（PLD）来源的磷脂酸（PA）之间的相互作用。结果显...
本文报道了一种基于超薄凹形银纳米片（Ag NSs）的高灵敏非酶电化学生物传感器，用于检测活细胞释放的过氧化氢（H2O2）。作者以空心铜微笼为模板，在室温下通过硝酸银与铜微笼之间的置换反应，无需表面活性剂即可合成厚度低于10 nm的凹形Ag NSs。该纳米片具有二维超薄结构、高比表面积和丰富活性位点，可显著增强H2O2的电催化还原性能...
本文综述了石墨烯（GR）及其衍生物在电化学生物传感器中的最新进展。石墨烯具有优异的电导率、大比表面积、快速电子转移动力学和良好生物相容性，可显著增大电极电活性面积并促进酶、抗体、DNA 等识别元件的固定。综述重点讨论了葡萄糖氧化酶（GOx）、辣根过氧化物酶（HRP）、血红蛋白（Hb）等酶固定策略，以及石墨烯/氧化石墨烯（GO）/还原...
开发了一种基于细胞的电化学生物传感器，用于测定从干腌宣威火腿中分离的 Asp-Leu-Glu-Glu（DLEE）的抗氧化活性。构建覆盖银纳米线（Ag NWs）的铂化金电极（Pt NPs/GE），通过循环伏安法（CV）、差分脉冲伏安法（DPV）和电化学阻抗谱（EIS）检测 H2O2 氧化还原信号。最佳条件下，修饰电极检出限为 0.12...
本研究报道了钴氨基黏土（Co-aminoclay，CoAC）在 pH 约 5.0 时表现出的新型过氧化物酶样活性，并将其应用于过氧化氢（H2O2）和葡萄糖的荧光生物传感检测。作者通过溶胶-凝胶法在温和条件下合成含 Fe、Cu、Al、Co、Ce、Ni、Mn 和 Zn 等阳离子金属的氨基黏土（ACs），并以 ABTS 比色反应筛选其催化...
本文提出一种简单非共价的聚-L-赖氨酸/黑磷（pLL-BP）杂化材料合成策略。黑磷纳米片通过水相剥离法制备；pLL 依靠其丁基链与黑磷表面的疏水作用，以及质子化氨基与黑磷表面去质子化 PxOy 基团之间的静电作用，吸附于黑磷表面。所得 pLL-BP 杂化材料具有良好的导电性和生物相容性，可作为血红蛋白（Hb）固定化及直接电子转移的理...
本文报道了新型聚苯胺/多壁碳纳米管/淀粉三元纳米复合材料（PANI/MWCNTs/Starch，简称PCS）作为电化学传感电极材料的应用。该三元复合材料具有多重相互作用与协同增强性能，包括高比表面积、良好电活性、导电性、稳定分散性、生物相容性、亲水/疏水区域、多功能性及纳米姜形形貌。以PCS和血红蛋白（HB）修饰碳糊电极构建了过氧化...
氧化还原信号是细胞响应多种刺激的共同机制。为分析细胞内氧化还原依赖的特异性变化，遗传编码生物传感器在过去发挥了重要作用；要推进对该信号机制在体内重要性的认识，需要尽可能接近生理状态的模型。近年来，转基因氧化还原生物传感器动物模型的发展增强了人们对病理生理条件下氧化还原信号的认识。目前常用的小动物模型包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇、斑马鱼...
本文报道了一种醛基功能化离子液体（CHO-IL，3-(3-甲酰基-4-羟基苄基)-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸盐）作为共价固定介体和酶的通用平台。CHO-IL 通过羟基苄基和咪唑鎓基团与电化学还原氧化石墨烯（ERGO）的 π-π 堆积固定在屏印碳电极上，并进一步通过席夫碱反应共价连接 Azure A（Azu-A）介体或葡萄糖氧化酶（GOx...
体外和体内原位实时监测化学信息的需求推动了高性能生物传感器器件的设计。本文开发了一种新型柔性纳米杂化微电极，由碳纤维包覆负载金纳米粒子的氮掺杂碳纳米管阵列构成，并探索其在原位电化学检测活癌细胞分泌癌症生物标志物过氧化氢（H2O2）中的应用。结果表明，具有微尺度尺寸和优异力学性能的碳纤维可作为电化学生物传感器系统中坚固且柔性的微电极基...
本文报道了一种新型、简便的基于细胞的电化学生物传感器，用于评估从中国干腌火腿中分离的植物乳杆菌菌株无细胞提取物的抗氧化能力。该传感器以 RAW264.7 巨噬细胞为生物识别元件，通过测定细胞受刺激后释放的过氧化氢（H2O2）通量，间接反映细胞内氧化应激水平变化。传感器采用一步酸化二氧化锰（a-MnO2）修饰金电极（GE）固定 RAW...
近年证据表明，氧化还原梯度参与调控形态发生、炎症、再生和组织修复。本文以斑马鱼幼鱼伤口反应中的氧化还原信号为例，简要讨论这些组织尺度模式如何被感知并在空间上调控，从而在动物体内远距离引导生理过程。尾鳍截断可诱导约150–300 μm宽的过氧化氢（H2O2）梯度，该梯度由钙激活的上皮NADPH氧化酶Duox产生：细胞质NADPH将电子...