结核病（TB）仍是全球重大公共卫生问题，世界卫生组织估计每年约有1040万新发病例和180万死亡，因此早期、准确诊断至关重要。本研究开发了一种基于还原氧化石墨烯–聚多巴胺–金纳米粒子（rGO-PDA-AuNP）三元纳米复合材料的电化学生物传感器，用于快速、早期检测结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, ...
艾曲泊帕（eltrombopag, ELT）是一种强效辅助抗肿瘤药物，用于骨髓增生异常综合征（MS）和急性髓系白血病（AML）治疗。本研究通过伏安法、光谱技术和粘度测量研究 ELT 与 DNA 的相互作用机制。作者利用还原氧化石墨烯（rGO）修饰玻碳电极（GCE）构建了 DNA 生物传感器和纳米生物传感器，用于检测 DNA-ELT ...
石墨烯场效应晶体管（FET）生物传感器因其在即时检测和精准检测中的潜力而受到关注。随着严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）传播，亟需快速、准确的检测与筛查工具。本文提出一种还原氧化石墨烯（rGO）FET生物传感器设计，用于现场选择性、快速检测SARS-CoV-2刺突蛋白抗原。该传感器由rGO通道、一对金电极和位于通道...
本文报道了一种用于检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）的新型纳米结构电化学免疫传感器。抗cTnI单克隆抗体被固定在经还原氧化石墨烯（rGO）和聚酪胺（Ptyr）修饰的石墨电极上，采用差分脉冲伏安法（DPV）进行无标记检测。该传感器工作范围宽，为4 pg mL−1至4 ng mL−1，检出限为4 pg mL−1，显著低于人血清基线水平，并在...
本文报道了一种基于背栅场效应晶体管（BGFET）的高灵敏柔性葡萄糖传感器，可作为新型非酶血糖检测试纸条。作者采用水热法合成还原氧化石墨烯（rGO）负载的氧化铜（CuO）空心球（rGO/CuO–NHS），其空心微球壳层由纳米结构组成，具有多孔、高比表面积和快速电荷转移特性。将 rGO/CuO–NHS 滴涂在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯（P...
木质素磺酸盐（LS）是亚硫酸盐制浆和造纸工业的生物质副产物，具有可再生、环保、两亲性及丰富亲水功能基团等特性，可作为传感材料响应电信号变化。本文报道了一种一步原位法制备木质素磺酸盐修饰还原氧化石墨烯（LS–rGO）绿色生物传感器，用于多巴胺（DA）的电化学灵敏检测，且不受尿酸（UA）和抗坏血酸（AA）干扰。所组装传感器中，LS分子层...
在感染和疫苗接种后快速检测抗体对控制疫情暴发、理解免疫应答和评价疫苗效力至关重要。本文评估了一种用于检测COVID-19患者SARS-CoV-2抗体的超快速方法，利用此前报道的基于纳米材料的三维（3D）打印生物传感平台，可在10–12 s内给出定量结果，即抗体浓度。该平台由气溶胶化金纳米颗粒3D打印制备的微柱阵列电极构成，并涂覆石墨...
数十年来，乙酰胆碱（Ach）一直被认为是阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病和精神分裂症等多种退行性脑疾病的关键生物标志物。本文提出了一种聚苯胺（PAni）接枝石墨烯基场效应晶体管（PGFET）的晶圆级制备方案，并将其用于流动体系中 Ach 的高灵敏、可靠实时监测。接枝 PAni 为酶固定化提供了适宜的静电结合位点，并在 pH 3–9 ...
癌症是全球致死率最高的疾病之一，早期诊断平台亟需发展。癌症诊断可通过识别细胞功能异常、关键蛋白、基因突变和结构变化等实现，其中DNA、RNA、mRNA、适配体、代谢物、酶和蛋白等生物标志物的识别是关键挑战。纳米结构生物传感器技术为此提供了高灵敏、高选择、稳定且检测范围宽的解决方案。本文系统综述了石墨烯及其衍生物（氧化石墨烯GO、还原...
尽管基于纳米材料的场效应晶体管（FET）作为快速诊断工具受到广泛关注，但由于稳定性、可靠性、重现性和可规模化量产不足，FET 传感器在临床应用中仍面临挑战。本文提出一种远程浮栅（RFG）FET 构型，以消除二维还原氧化石墨烯（rGO）传感表面的器件间差异，并抑制溶液界面大部分不稳定性。通过系统研究不同 rGO 厚度、覆盖率和还原温度...
β-分泌酶1（BACE1）催化淀粉样前体蛋白裂解生成淀粉样β肽的限速步骤，是阿尔茨海默病（AD）病理的关键酶。近期研究表明，血液和脑脊液（CSF）中BACE1水平与AD病理生理相关。本研究报道了一种一步法合成的还原氧化石墨烯（rGO），经碳二亚胺化学活化后与BACE1抗体（Ab）偶联，并固定在氟掺杂氧化锡（FTO）电极上，用于快速检...
本研究旨在开发基于绿色合成金纳米颗粒（AuNPs）和碳基纳米材料支撑的光学生物传感器，比较石墨烯（G）、氧化石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（rGO）对 AuNPs 局域表面等离子共振（LSPR）的促进作用，并考察其形貌、分散性和稳定性。AuNPs 采用茶提取物中的植物化学物质一步还原氯金酸三水合物（HAuCl4·3H2O）制备，植物...
本文报道了一种用于即时检测癌胚抗原（CEA）的新型便携式电子生物传感器的完整开发。器件以还原氧化石墨烯（rGO）为基底导电层，并采用新型含氮半导体四嗪聚合物 PhPTz 作为抗 CEA 抗体的固定基质。PhPTz 一方面通过四嗪环氮原子与抗体肽段及 N-糖链形成协同氢键，实现抗体的有效固定；另一方面将抗体-抗原结合引起的电荷密度变化...
新冠疫情的长期影响凸显了快速诊断SARS-CoV-2病毒技术的重要性。本研究报道了一种基于高稳定性缓冲液体系氧化锌/还原氧化石墨烯（bbZnO/rGO）纳米复合材料的电化学生物传感器，将其涂覆于碳丝网印刷电极表面，用于加标样品和临床样品中SARS-CoV-2核衣壳蛋白（N蛋白）抗原的电化学免疫检测。该传感器利用含盐离子基质实现纳米混...
本文提出一种基于还原氧化石墨烯（RGO）的改进型无标记电化学 DNA 杂交检测平台。以商用丝网印刷碳电极（SPCE）为基底，先经预处理和滴涂氧化石墨烯（GO）并电化学还原得到 RGO/SPCE，提高导电性与电子转移能力；随后通过原位生成 4-氨基苯甲酸重氮盐并在电极上电还原，将芳基羧基（Ar-COOH）共价接枝到 RGO 表面，为氨...
无标记适配体传感器因选择性、灵敏度高且制备与运行成本低，有望成为多种癌症的即时检测生物传感器。本研究提出一种基于镀金聚对苯二甲酸乙二醇酯电极（PET/Au）并修饰双极电化学剥离石墨烯的高灵敏适配体传感器，用于一次性无标记癌症生物标志物检测。双极电化学剥离可在同一过程中实现石墨烯纳米片的剥离、还原和沉积。对比研究证实，沉积在负馈电电极...
本研究基于高亲和力的砷酸（arsanilic acid, ASA）单克隆抗体，制备了一种用于快速检测 ASA 的灵敏电化学免疫传感器。在纳米材料制备过程中，聚乙烯亚胺（PEI）不仅提高了溶液稳定性，还作为还原剂将氧化石墨烯还原为具有较强导电性的还原氧化石墨烯（rGO），从而促进电子转移。rGO 与银纳米粒子（AgNPs）的双重导电性...
为满足高性能且低成本诊断器件的需求，本文报道了一种基于分子工程碳材料的全有机电化学生物传感器。作者通过一步合成路线，将对氨基苯酚（PAP）共价接枝到还原氧化石墨烯（rGO）基面，形成皱纸状 rGO-PAP 纳米材料。PAP 与 rGO 之间形成酰胺键，使材料具有良好分散性、导电性和电催化活性。该传感器用于检测神经递质多巴胺（DA），...
多巴胺（DA）和尿酸（UA）在生物基质中共存且具有重要生理功能，发展能够同时高灵敏检测二者的生物传感技术对诊断与分析应用具有重要意义。本文通过电化学还原法构建了具有双层结构的 Ti3C2Tx/rGO 异质结构电极，将 rGO 修饰在多孔 Ti3C2Tx 电极表面，用于同时检测 DA 和 UA。通过改变 Ti3C2Tx 电极表面 rG...
水产养殖中细菌感染可引发大规模死亡，快速检测有助于防控疫情扩散。乳酸是养殖橄榄鲷（Paralichthys olivaceus）细菌感染早期诊断的重要生物标志物。为测定乳酸水平，作者设计了一种一次性安培生物传感器，将普鲁士蓝（PB）纳米酶和包埋于共聚物-还原氧化石墨烯（P-rGO）中的乳酸氧化酶（LOX）修饰在丝网印刷碳电极（SPC...