本文报道了一种用于检测C-反应蛋白（CRP）的新型三明治电化学生物传感器。该传感器以氮掺杂三维碳纳米结构（CoFe/N-GCT）为电极基底，以负载甲苯胺蓝（Tb）的铜基金属有机框架（Cu(II)-HKUST-1/Tb）作为信号元件。Tb作为电化学活性物质，在溶剂中易聚集形成聚合物，导致电化学响应较差；Cu(II)-HKUST-1具有...
金属有机框架（MOFs）由金属离子/簇与有机配体组成，具有可及功能位点、超高孔隙率和较大比表面积。三铜苯-1,3,5-三羧酸酯（CuBTC）是一种具有开放且稳健微/纳构型的三维MOF，与块体MOF相比具有优异催化性能和更高导电性。本研究以CuBTC为基底，通过水热反应原位构建二硫化钼（MoS2），以增强电子和离子传输能力；随后在线性...
金属有机框架（MOFs）作为多孔纳米材料已广泛用于工业和生物医学领域。本文首次引入一种不可预测的一锅法，在高重力辅助下于更绿色介质中合成氨基化 MIL-53（NH2-MIL-53）。随后将卟啉分子修饰到 MOF 表面，以提高所制备纳米复合材料对遗传材料和原位细胞蛋白结构的敏感性。遗传结构域与卟啉氮原子以及表面羟基之间形成氢键的概率相...
本文设计了一种用于构建高灵敏电化学发光（ECL）生物传感器的信号放大策略。通过在铽基发光金属有机框架（Tb-MOF）中掺杂 Cu2+ 制备 Cu:Tb-MOF，使其兼具 ECL 发射体与共反应促进剂功能。在 K2S2O8 作为共反应物的阴极过程中，Cu2+ 可促进 S2O8^2− 还原生成 SO4•− 自由基，从而增强 Cu:Tb-...
开发基于单一发光体的无共反应剂比率电化学发光（ECL）策略，以实现更准确、灵敏的 microRNA（miRNA）检测具有重要意义。本文以锌基金属有机框架（Zn-MOFs）作为单一 ECL 发光体，构建了一种新型双电位比率 ECL 生物传感器，用于超灵敏检测 miRNA-133a。所制备的 Zn-MOFs 可同时产生阴极和阳极 ECL...
构建具有高效探针组装和巧妙信号转换的稳健传感平台对生物分析具有重要意义。本文建立了一种多足聚多巴胺纳米颗粒–DNA（PDANs-DNA）纳米机器耦合电化学驱动金属–有机框架（MOFs）转化的生物传感平台。该 PDANs-DNA 纳米机器基于 Ca2+介导的 DNA 吸附以及目标触发的催化发夹组装（CHA）设计，既保持了 DNA 固定...
多环芳烃（PAHs）作为传统电化学发光（ECL）发光体已广泛应用于分析领域，但其 ECL 强度和效率受聚集诱导猝灭（ACQ）效应限制。为此，作者提出通过金属有机框架（MOFs）配位固定 PAHs 来消除 ACQ，从而提高 ECL 强度和效率。概念验证表明，将 PTC（perylene-3,4,9,10-tetracarboxylat...
金属有机框架（MOFs）在水介质中的分散性直接影响电化学生物传感器材料的稳定性、重复性和灵敏度。本文合成了一种基于 Cu-MOFs/血红素（Hemin）的纳米复合材料，该材料水溶性好、合成简单高效，用于构建非酶过氧化氢（H2O2）传感器。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱（EDS）面扫、X 射线衍射（XRD）、傅里叶变...
本研究针对高温环境下多巴胺（DA）检测中酶活性易失活的问题，将相变微胶囊与基于沸石咪唑酯骨架材料-8（ZIF-8）的金属有机框架（MOF）集成，构建具有热自调节功能的智能电化学生物传感系统。作者制备了含 MOF 锚定聚吡咯/二氧化硅双层壳和相变材料（PCM）核的电化学活性微胶囊。该微胶囊呈规则球形核壳结构，相变焓约 124.0 J·...
外泌体是细胞分泌的纳米级囊泡，可携带核酸和蛋白，肿瘤来源外泌体参与转移、增殖和免疫调节，已成为癌症早期无创诊断的潜在标志物。然而，疾病早期外泌体浓度低且体液中存在大量干扰分子，亟需简便、低成本、易用的定量检测工具。本文报道一种基于金属有机框架（MOF）功能化纸和丝网印刷电极（SPE）的电化学生物传感器，用于癌症来源外泌体的便携、超灵...
糖化血红蛋白（HbA1c）是糖尿病临床诊断与长期血糖控制的重要生物标志物。本研究开发了一种夹心型纸基电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测HbA1c。该传感器以二维锆金属有机框架/四氧化三铁（三甲基壳聚糖）/金纳米簇（Zr-MOF/Fe3O4(TMC)/AuNCs）纳米复合作为标记抗-HbA1c单克隆抗体的追踪标签，并以还原氧化石...
抗生素耐药促使快速抗菌药敏试验（AST）技术发展。本文报道一种基于功能化二维金属有机框架的电化学发光（ECL）生物传感器，用于细菌定量检测及抗菌药敏评价。该传感器以玻璃碳电极为基底，修饰氨基化 MIL-53(Al)（NH2-MIL-53(Al)）纳米片，并通过 NHS/EDC 共价固定钌标记刀豆蛋白 A（Ru-Con A）。Con ...
2020 年以来，新型冠状病毒肺炎（COVID-19）大流行造成严重公共卫生危机和全球社会经济负担。及时、准确的样本检测与诊断是控制疫情传播的关键。本文是一篇观点性综述，围绕金属有机框架（MOFs）作为生物传感材料在疫情中的应用展开讨论，并以 COVID-19 为背景。生物传感技术已被证明在临床分析，尤其是严重传染病评估中十分有效。...
本文报道了一种基于发光铜基金属有机框架（JUC-1000）的电化学发光（ECL）肽基生物传感器，用于胰蛋白酶（TPN）检测。JUC-1000由有机配体H4BDPO合成，并作为ECL发射体；首次研究了其在水相中以过硫酸钾（K2S2O8）为共反应剂的阴极ECL行为。为放大ECL信号，制备了核壳Ag@CeO2纳米颗粒作为传感基底和共反应加...
本文首次将沸石咪唑酯骨架材料-90（ZIF-90）用于包埋漆酶（LAC），制备ZIF-90/LAC生物复合材料；随后将复合材料与细菌纤维素（BC）和羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）通过简便方法复合，获得具有生物催化功能的新型纤维素膜，对酚类污染物表现出优异检测与降解性能。该膜可直接用作生物传感器电极，对邻苯二酚在20–400 ...
本文提出用金属有机框架（MOF）保护 CRISPR-Cas12a 酶/RNA 复合物，以增强其环境耐受性并便于快速释放。作者以 Cas12a/crRNA 为模型，利用 2-甲基咪唑（2-MIM）与 Zn2+ 自组装形成 ZIF-8 包覆复合物，得到粒径 400–600 nm 的 Cas12a/crRNA@ZIF-8 纳米复合材料，包...
本文提出一种基于电化学沉积铜基金属有机框架（Cu-MOF）薄膜的电化学生物传感器，用于金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）的双重检测。该传感层具有良好的电子导电性和增强的电子转移性能，一方面可通过细菌上清中特异性分泌的微球菌核酸酶（MNase）识别 S. aureus，另一方面可通过适配...
金属有机框架（MOFs）因高比表面积和永久孔隙受到关注，但生物相容性常不足。本文首次报道一种由环糊精基MOF（CD-MOF）封装三(2,2'-联吡啶)二价钌（Ru(bpy)3 2+）制备的夹心型电化学发光（ECL）生物传感器。CD-MOF@Ru(bpy)3 2+纳米复合材料兼具良好生物相容性与电化学性能，且因Ru(bpy)3 2+被...
将三(4,4'-二羧酸-2,2'-联吡啶)钌(II)（Ru(dcbpy)3^2+）通过酰胺键与聚乙烯亚胺-L-赖氨酸（PEI-L-lys）连接，并负载于金属有机框架ZIF-8中，构建新型电化学发光（ECL）指示剂Ru-PEI-L-lys-ZIF-8。其中PEI-L-lys同时作为共反应物，无需额外加入共反应物。将铂纳米粒子（PtNP...
在典型生物传感器中，通常使用适配体等生物分子进行目标识别，而纳米材料用于信号产生。本文报道了一种反向设计：以纳米材料作为目标识别元件，以DNA作为信号元件。作者发现经典金属有机框架材料沸石咪唑酯骨架材料-67（ZIF-67）对三磷酸腺苷（ATP）具有超高选择性识别能力，因此可使用荧光标记DNA寡核苷酸产生信号。加入1 mM ATP后...