本文报道了一种基于金纳米颗粒/硫黄素-石墨烯（AuNPs/Th–G）纳米复合修饰玻璃碳电极的电化学凝血酶适配体传感器。石墨烯通过硫黄素（Th）的π-π堆积作用进行非共价功能化，随后在Th–G表面电沉积金纳米颗粒（AuNPs），形成高导电、低噪声且比表面积大的传感界面。乙硫醇修饰的凝血酶结合适配体（TBA）通过金-硫化学固定在AuNP...
本文报道一种基于单壁碳纳米管（SWCNT）和适配体（aptamer）的新一代电位法生物传感器，用于微生物的超低浓度、选择性检测。作者将羧基化SWCNT喷涂于玻璃碳电极表面，形成约30 μm均匀换能层，并通过EDC/NHS化学将3′端氨基适配体共价连接至SWCNT侧壁。当目标细菌与适配体结合时，适配体发生构象变化，使磷酸二酯基团远离S...
本文提出一种新型电化学适配体传感器构建策略，用于检测凝血酶浓度。该策略以两条精心设计的寡核苷酸为核心元件，其序列同时包含凝血酶适配体（Apt15和Apt29）以及可重组的G-四联体半区。在无凝血酶存在时，电极表面的G-四联体半区可在K+存在下与血红素（hemin）结合形成G-四联体–血红素复合物，产生可检测的电化学信号；当凝血酶与适...
本文首次提出一种基于三维DNA纳米结构从等边三角形DNA（ETDNA）向三角锥台DNA（TPFDNA）结构转换的新型通用生物传感平台。适配体及其相应靶标的输入使DNA结构由“开放”态转变为“闭合”态，并以法拉第阻抗变化作为输出信号。三维DNA纳米结构具有优异稳定性和刚性结构，使该生物传感器可作为可再生、可重复使用且智能的平台。该传感...
本文报道了一种基于适配体辅助捕获与生物催化金属沉积的电化学生物传感器，用于癌细胞的高灵敏检测。首先，固定于金电极表面的巯基化适配体探针1特异性识别并捕获目标癌细胞；随后，生物素化适配体探针2与已捕获细胞结合，形成适配体–细胞–适配体夹心结构。链霉亲和素–碱性磷酸酶（SA–ALP）经生物素–链霉亲和素作用结合到探针2上，在碱性条件下催...
本文报道了一种全聚合物电化学微流控生物传感器，以Topass为基底，采用对甲苯磺酸盐掺杂聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT:TsO）及其羟甲基衍生物PEDOT-OH:TsO构成的导电聚合物双层作为电极材料。PEDOT-OH:TsO层通过共价修饰分别固定对氨苄西林（ampicillin）或卡那霉素A（kanamycin A）具有高...
本研究开发了一种无标记电化学阻抗生物传感器，用于检测蓝藻毒素微囊藻毒素-LR（MC-LR）。MC-LR适配体通过Au-S相互作用固定于金电极表面；当目标MC-LR存在时，适配体与MC-LR结合形成复合物，引起电极表面结构变化，使电子转移阻抗降低。阻抗降低率与MC-LR浓度对数在1.0×10^-7–5.0×10^-11 mol/L范围...
本文提出一种基于目标诱导链释放的选择性、灵敏的铅离子（Pb2+）安培检测策略。金电极先通过直接电沉积修饰树枝状金纳米颗粒（DenAu），以增大电极表面积，用于固定含巯基的捕获DNA分子。捕获DNA与Pb2+特异性适配体杂交形成DNA双链，亚甲基蓝（MB）嵌入该双链后产生可测电化学信号。加入Pb2+后，Pb2+特异性结合适配体并形成P...
电化学阻抗谱（EIS）是一种简单且高灵敏的技术，可用于无标记方式评价适配体—靶标相互作用。本研究旨在验证EIS在甲卡西酮（METH）特异性适配体aptaMETH检测中的应用。作者将aptaMETH在METH和安非他明（Amph）存在下的折叠性质进行评价，并将折叠态与未折叠态aptaMETH固定于金电极表面，通过EIS测量电子电荷转移...
本文报道了一种新型无标记、折叠诱导的适配体电化学生物传感器，用于在结构类似物存在下检测氯霉素（chloramphenicol, CAP）。CAP是一种广谱抗生素，因对造血系统的严重毒性副作用而受到严格限制。研究将巯基修饰的CAP特异性单链DNA适配体通过自组装方式固定于金电极表面。无CAP时，电极表面的单链适配体呈部分展开状态；当C...
脂多糖（LPS，又称内毒素）是革兰氏阴性菌外膜主要成分，可引发致命性脓毒性休克，因此从复杂生物体系中快速、准确检测LPS具有重要意义。本研究采用基于非平衡毛细管电泳的non-SELEX方法，从单链DNA文库中筛选出10个对LPS具有特异性亲和力的适配体，其解离常数（Kd）达纳摩尔级。经序列与二级结构分析，选择亲和力最高的适配体B2，...
脂多糖（LPS，又称内毒素）是细菌来源重组蛋白治疗药物和质粒DNA疫苗中常见的有害杂质，可引起发热、低血压、休克甚至死亡，因此需要早期、灵敏的检测方法。本研究开发了一种基于LPS特异性单链DNA适配体的电化学生物传感器。氨基末端适配体对LPS具有较高亲和力（Kd=11.9 nM），通过3-巯基丙酸（MPA）连接物固定在金电极表面。循...
本文报道了一种用于检测17β-雌二醇（17β-estradiol, E2）的无标记适配体电化学阻抗谱（EIS）生物传感器。将5′-巯基修饰的76-mer E2适配体通过Au–S共价键自组装固定于金电极表面，形成单分子识别层。加入E2后，目标分子与电极表面适配体特异性结合，形成E2/适配体复合物，使电极界面绝缘性增强，氧化还原探针[F...
本文报道了首个能够实时检测金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）的生物传感器。该传感器以单壁碳纳米管（SWCNTs）网络作为离子-电子电位换能器，以抗 S. aureus DNA 适配体作为识别元件，实现无标记电位检测。作者比较了两种适配体功能化策略：一是将 3′-芘基修饰适配体（Pyr-...
本文报道一种无标记电化学生物传感器，用于凝血酶的高灵敏检测。作者以壳聚糖（CS）将氧化石墨烯（GO）固定于玻璃碳电极（GCE）表面，并通过化学还原将 GO 转化为石墨烯（GR），再将凝血酶结合适配体（TBA）共价接枝到 GR 表面，构建 GR-TBA 纳米复合修饰电极。检测时，凝血酶与 TBA 特异性结合并诱导其形成 G-四聚体，生...
本文报道了一种基于外切酶催化靶标循环的“信号开启”型电化学适配体传感器，用于小麦淀粉中赭曲霉毒素A（OTA）的超灵敏检测。传感器以金电极为基底，将二茂铁（Fc）标记的探针DNA（S1）通过Au–S键固定于电极表面，再与互补的OTA适配体（S2）杂交形成双链DNA，使Fc远离电极、电子转移受阻。加入OTA后，适配体优先与OTA结合形成...
本文报道了一种基于垂直排列碳纳米纤维（VACNF）纳米电极阵列（NEA）的蓖麻毒素（ricin）电化学检测生物传感器。传感器芯片采用集成电路制造中常见的晶圆级工艺制备：在硅片上溅射铬和镍催化层，通过等离子体增强化学气相沉积生长 VACNF，再用二氧化硅封装并化学机械抛光，使单个碳纳米纤维尖端露出形成独立纳米电极。芯片经硝酸预处理引入...
本文首次报道一种基于单壁碳纳米管（SWNTs）的简单电化学 DNA（E-DNA）生物传感器制备方法。将亚甲基蓝（MB）标记的单链 DNA（ssDNA）探针与 SWNTs 结合，形成纳米材料–生物分子复合体，作为信号放大平台，促进电化学标记物与电极之间的电子转移。在无靶 DNA 时，该传感器产生较高的方波伏安（SWV）信号；当存在靶 ...
当前医学实践中，医生将标本送至中心实验室检测，因此必须等待数小时或数天才能获得结果。许多患者将更受益于快速床旁检测。为此，作者实验室及其他研究者开发了一种通用、无试剂生物传感器平台，支持对核酸（DNA、RNA）、蛋白（包括抗体）和小分子分析物在未处理的临床和环境样品中进行定量、无试剂电化学检测。本视频演示了该类“E-DNA”生物传感...
本文报道了一种利用22碱基适配体修饰硫化镉空心纳米球（CdSHNs）放大电化学信号的简便方法。以凝血酶为模型，采用循环伏安法、电化学阻抗谱和圆二色谱表征适配体与CdSHNs的相互作用。结果表明，CdSHNs可促进金电极与K3[Fe(CN)6]之间的电子转移，并在适配体与凝血酶结合后促进其由发夹结构向G-四链体构象转换。在最佳条件下，...