A single quantum dot-based biosensor for telomerase assay.
端粒酶在肺癌、乳腺癌等多种人类肿瘤中广泛表达，是重要的肿瘤标志物和治疗靶点。本文开发了一种基于单个量子点（QD）的端粒酶活性检测生物传感器。该传感器利用端粒酶以特异性引物为底物，在dGTP、dTTP和Cy5-dATP存在下将AGGGTT重复单位延伸至引物3′端，并将Cy5标记的dATP有序掺入延伸链。随后，Cy5标记引物与生物素化捕...
Paramagnetic nanoparticles as a platform for FRET-based sarcosine picomolar detection.
本文报道了一种基于Förster共振能量转移（FRET）的超灵敏、特异性生物传感系统，用于检测肌酸（sarcosine，Sar）这一前列腺癌潜在生物标志物。该FRET生物传感器将抗肌酸抗体固定在顺磁性纳米颗粒表面，以实现抗原的特异性结合。肌酸成功结合后，由抗肌酸抗体组装成三明治结构，使FRET供体-受体对保持在所需的Förster距...
Detection of DNA utilizing a fluorescent reversible change of a biosensor based on the electron transfer from quantum dots to polymyxin B sulfate.
本文设计了一种基于谷胱甘肽（GSH）包覆碲化镉（CdTe）量子点（QDs）荧光“关-开”可逆变化的生物传感器，用于检测鲱鱼精子 DNA（hsDNA）。该传感器利用硫酸多粘菌素 B（PMBS）与 hsDNA 的相互作用作为固有识别性能，并以 GSH 包覆 CdTe QDs 的荧光转变作为外部信号。由于 QDs 到 PMBS 的光诱导电...
3D-printed biosensor with poly(dimethylsiloxane) reservoir for magnetic separation and quantum dots-based immunolabeling of metallothionein.
金属硫蛋白（MT）作为多种恶性肿瘤（包括头颈癌）的分子标志物，其含量在肿瘤组织与健康组织中呈显著正相关。本文报道了一种基于荧光检测的3D打印生物传感器，用于MT的磁分离与量子点免疫标记。传感器由聚二甲基硅氧烷（PDMS）储液芯片与3D打印技术结合制备，储液体积50 μL，并连接样品/检测组分与洗涤/免疫缓冲液输入口及废液输出口。捕获...
Lateral flow devices for nucleic acid analysis exploiting quantum dots as reporters.
本文报道了首批基于量子点（QD）作为报告物的试纸条型核酸生物传感器。该侧流装置可省去移液、孵育和洗涤等步骤，通过目标DNA与互补序列杂交实现序列确认，并在紫外灯下以肉眼观察QD发射的荧光。诊断膜包含检测区（TZ）和控制区（CZ）：CZ始终显色以确认试纸功能正常，TZ仅在特定核酸序列存在时显色。作者开发了I型和II型传感器，其TZ分别...
Label-free and highly sensitive electrochemiluminescence biosensing using quantum dots/carbon nanotubes in ionic liquid.
本文提出一种基于硒化镉量子点（CdSe QDs）/单壁碳纳米管（SWCNTs）在室温离子液体（RTIL）中协同增强电化学发光（ECL）响应的通用高灵敏生物传感策略。SWCNTs 可均匀分散于 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[EMIM][BF4]）中，并在金电极表面形成均一膜，简化了修饰过程。SWCNTs 的高电子电导率与 RTI...
An ultra-sensitive impedimetric immunosensor for detection of the serum oncomarker CA-125 in ovarian cancer patients.
卵巢癌的有效治疗依赖于恶性肿瘤的早期发现。本文报道了一种用于早期检测癌抗原125（CA-125）的新型纳米结构免疫传感器。金电极首先用巯基丙酸（MPA）修饰，随后依次共价连接二氧化硅包覆金纳米颗粒（AuNPs@SiO2）、CdSe量子点（QDs）和抗CA-125单克隆抗体（mAb）。所构建的MPA|AuNPs@SiO2|QD|mAb...
"Turn off-on" phosphorescent biosensors for detection of DNA based on quantum dots/acridine orange.
本文报道了一种基于量子点/吖啶橙（AO）的“关-开”室温磷光（RTP）生物传感器，用于生物流体中DNA检测。以3-巯基丙酸（MPA）包覆的Mn掺杂ZnS量子点（MPA-capped Mn-doped ZnS QDs）作为磷光换能器，AO与DNA的相互作用作为输入信号。AO因静电吸引吸附于MPA包覆Mn:ZnS QDs表面，并通过光诱...
Rolling cycle amplification based single-color quantum dots-ruthenium complex assembling dyads for homogeneous and highly selective detection of DNA.
本文报道了一种基于滚环扩增（RCA）的单色量子点–钌配合物（QDs–Ru）组装二聚体均相荧光DNA生物传感器。该策略包括三步：首先，目标DNA启动RCA反应并产生线性RCA产物；其次，互补DNA与RCA产物杂交形成长双链DNA（dsDNA）；最后，[Ru(phen)2(dppx)]2+嵌入长dsDNA并发出强荧光。由于该钌配合物与长...
Quantum dots and duplex-specific nuclease enabled ultrasensitive detection and serotyping of Dengue viruses in one step in a single tube.
利用登革病毒（DV）RNA与量子点（QD）封端DNA捕获探针（QD–CPs）杂交后形成的异源双链被双链特异性核酸酶（DSN）酶切处理，报道了一种用于DV检测与血清型分型的超灵敏检测方法。首先将DV特异性DNA捕获探针用QD封端，再偶联到磁珠上。样品中DV RNA链与磁珠上的QD–CPs形成RNA–DNA异源双链；随后DSN将异源双链...
Real-time and label-free analyte detection in a flow-through mode using immobilized fluorescent aptamer/quantum dots molecular switches.
为实现对未标记分析物的实时流通检测，作者设计了一种具有可更换石英窗的微型流通池，并将其集成到便携式荧光检测系统中。石英窗内表面固定化适配体/量子点分子开关传感复合物，其中量子点作为高亮度荧光标记。该复合物被设计为分子开关：当流通液中的目标分析物与适配体结合时，适配体发生构象变化，导致携带量子点的检测寡核苷酸从表面释放，荧光强度实时下...
Ultrasensitive electrochemical biosensing for DNA using quantum dots combined with restriction endonuclease.
本文设计了一种通用且高灵敏的电化学生物传感平台，用于 DNA 的检测与识别。该平台以硒化镉量子点（CdSe QDs）作为信号标记，结合 MspI 限制性内切酶的特异性识别与金纳米颗粒（AuNPs）的信号放大。MspI 内切酶可识别双链 DNA 中的特定序列，并将连接 CdSe QDs 的双链 DNA 片段从电极表面切割下来。电极上残...
Label-free and non-contact optical biosensing of glucose with quantum dots.
本文报道了一种用于生物医学应用的无标记光学传感器，其基于薄聚合物薄膜中量子点（QD）可见光致发光（PL）强度的变化。以葡萄糖为目标分子，酶反应产物对紫外激发光的预吸收会屏蔽到达QD的激发光，从而在非接触构型中猝灭QD的PL。QD PL辐照度的变化可定量反映样品中葡萄糖水平。由于检测过程不使QD直接接触样品，可避免QD表面降解，因而获...
Nanostructured photoelectrochemical biosensor for highly sensitive detection of organophosphorous pesticides.
本文报道一种用于有机磷农药（OPs）检测的高灵敏光电化学生物传感器。以ITO玻璃电极为基底，通过层层自组装沉积CdSe@ZnS量子点（QDs）与石墨烯纳米复合材料作为光活性电极，并固定乙酰胆碱酯酶（AChE）作为生物识别元件。在可见光照射下，AChE–CdSe@ZnS/石墨烯纳米复合体系可产生稳定光电流；当AChE催化底物乙酰硫代胆...
A microfluidic nano-biosensor for the detection of pathogenic Salmonella.
食品中致病沙门氏菌的快速检测对预防沙门氏菌病至关重要。本研究旨在探索利用微流控纳米生物传感器快速检测致病沙门氏菌的可行性。研究采用量子点（QD）纳米颗粒作为荧光标记物检测沙门氏菌细胞；为实现选择性检测，将抗沙门氏菌多克隆抗体共价固定于量子点表面；利用超顺磁颗粒和微流控芯片从样品中分离并浓缩目标细胞；并开发便携式荧光计测量样品中与沙门...
Fluorescent labels in biosensors for pathogen detection.
近年来，病原微生物感染已成为全球重大公共卫生问题，迫切需要高效、快速、低成本且易于使用的生物传感系统对病原进行监测。本文综述了不同荧光标记及其在基于荧光的生物传感器技术中的应用，重点讨论有机染料、纳米材料和稀土元素在细菌快速、直接、灵敏和实时识别中的作用。文中介绍了荧光素、罗丹明、花青染料、Alexa染料等有机荧光标记，以及量子点、...
Plasmon-induced photoluminescence immunoassay for tuberculosis monitoring using gold-nanoparticle-decorated graphene.
金属纳米粒子功能化石墨烯，尤其是负载金纳米粒子（Au NPs）的石墨烯，因独特光学与电学特性受到关注。本研究以植物化学物为温和还原剂，在室温下制备金纳米粒子修饰石墨烯（AuGrp）。反应中 Au3+ 先插入层状石墨烯片层，随后被还原为 Au NPs，并借助几何约束使石墨烯剥离。作者通过分子动力学模拟揭示了 Au NPs 与石墨烯层间...
Bionanotechnology. Colloidal nanoparticles as advanced biological sensors.
胶体纳米颗粒生物传感器受到高度关注，在基础研究与医学应用中具有广阔前景。本文综述了纳米颗粒开发、表面化学和生物传感机制的最新进展，并讨论多种技术如何推动其商业化与临床转化。近期成功实例包括在人血清中超灵敏检测癌症生物标志物，以及在活体内检测甲基汞。文章指出五个关键材料挑战，包括建立稳健的大规模纳米颗粒合成方法；同时提出五个更广泛挑战...
A carbon nanotube/quantum dot based photoelectrochemical biosensing platform for the direct detection of microRNAs.
本文报道了一种基于 DNA 标记 CdS 量子点（QDs）敏化羧基化单壁碳纳米管（SWCNTs-COOH）的通用光电化学生物传感平台。作者采用一步法合成 DNA-CdS QDs：寡核苷酸中的硫代磷酸（ps-DNA）域与 Cd2+ 配位形成 CdS QDs，磷酸（po-DNA）域保留分子识别功能；随后 DNA-CdS QDs 通过 π...
Detection of DNA using an "off-on" switch of a regenerating biosensor based on an electron transfer mechanism from glutathione-capped CdTe quantum dots to nile blue.
尽管已有多种双链 DNA 检测方法，但开发省时、特异且可再生的荧光传感平台仍具挑战。本研究提出一种基于谷胱甘肽（GSH）包覆碲化镉量子点（CdTe QDs）与尼罗蓝（NB）之间电子转移机制的“off-on”可再生荧光生物传感器，用于 DNA 检测。初始状态下，GSH 包覆 CdTe QDs 的高荧光可被 NB 有效猝灭，原因是 NB...