子痫前期是妊娠特有高血压综合征，是全球母胎发病和死亡的主要原因之一，早期诊断对减轻不良结局至关重要。近期研究将内皮糖蛋白 endoglin（CD105）作为潜在生物标志物。本文报道一种用于超灵敏检测 endoglin 的杂化生物传感平台，以支持子痫前期早期诊断。该平台将纳米孔阳极氧化铝（NAA）的高比表面积与金纳米团簇（AuNCs）...
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是院内植入相关感染的主要病原菌，导致显著发病率和死亡率，亟需快速、无创且低成本的诊断方法。本研究优化了可经肾脏清除的金纳米团簇（AuNCs）合成工艺，以增强其过氧化物酶样催化活性，用于开发细菌感染比色诊断。全原子分子动力学模拟证实谷胱甘肽（GSH）包覆AuNCs在复杂生理环...
蛋白质保护金属纳米材料因荧光分子特性、良好生物相容性和优异理化性质，成为生物传感、生物成像和治疗应用的有前景材料。本文首次采用简便绿色一步法制备纤维素酶保护荧光金纳米团簇（Cel-Au NCs），在560 nm激发下呈现680 nm红色荧光。基于荧光“关闭”机制，将其作为无标记生物传感器用于抗坏血酸（AA）特异性检测，在10–400...
得益于刺激响应性和强负载能力，功能化水凝胶适合制备传感器件。本文通过将金纳米团簇@沸石咪唑酯骨架材料（AuNCs@ZIF）复合材料嵌入双网络水凝胶，设计具有聚集诱导发光（AIE）活性的水凝胶圆盘，构建高灵敏农药生物传感器。该水凝胶圆盘整合了 AuNCs 的 AIE 效应、ZIF 的刺激响应性以及水凝胶的多孔网络结构，通过增强稳定荧光...
维生素B6衍生物（VB6Ds）对生物体生理过程至关重要，但过量摄入可引发神经损伤等健康问题；由于不同VB6Ds化学结构高度相似，其定性与定量分析具有挑战，且深度学习模型在荧光传感任务间的迁移应用仍不足。为此，作者基于金纳米团簇（AuNCs）三维荧光光谱的内在指纹，构建了两种深度学习模型，用于识别五种VB6Ds。半胱胺/N-乙酰-L-...
蛋白-肽相互作用是理解蛋白功能与信号通路的关键。本文报道了一种基于肽模板金纳米团簇（AuNCs）信标的无标记荧光生物传感器策略，用于检测和筛选蛋白。研究发现，目标蛋白可特异性结合肽的末端并形成保护涂层，从而在羧肽酶存在下阻止肽的水解。肽模板AuNCs本身具有强荧光；当模板肽被羧肽酶Y水解时，AuNCs发生氧化并导致荧光猝灭。若存在能...
与缺少信号标记检测抗体的非竞争夹心型生物传感器相比，无标记电化学发光（ECL）传感技术存在先天不足，但仍可通过高效传感底物和信号转换器实现超灵敏分析。本文提出一种创新ECL传感系统，利用Fe2O3纳米阵列（Fe2O3 NAs）作为有序共反应加速器，多肽生物矿化金纳米团簇（Au NCs）作为信号转换器。自设计双功能肽配体H2N-MMY...
近期出现的脂质体光电化学（PEC）生物分析为生物传感器开发带来新机遇。本文提出脂质体辅助酶调控等离子体光电化学用于PEC生物分析的新概念，并以金纳米团簇（Au NCs）敏化的纳米多孔TiO2纳米管（Au NC@TiO2 NT）光电极和负载碱性磷酸酶（ALP）的脂质体免疫分析为例，在96孔板中检测心脏型脂肪酸结合蛋白（h-FABP）。...
低毒性金纳米团簇（Au NCs）修饰的Ag@SiO2纳米复合材料（Au NCs-Ag@SiO2）被首次用于构建等离子体增强光电极，以改善Au NCs的光电性能并应用于生物检测。通过调节Au NCs与等离子体银纳米颗粒（Ag NPs）之间的距离，Au NCs的光电流强度增强3.8倍，这归因于热电子转移、局域电场和光散射增强效应与非辐射...
本研究开发了一种基于鸡蛋白保护金纳米团簇（CEW-AuNC）的荧光生物传感器，用于测定食品和生物样品中天然抗氧化剂在 Cu(II) 诱导下的促氧化活性。鸡蛋白同时作为还原剂和稳定剂，使金纳米团簇具有强荧光，激发/发射峰位于 360/640 nm，具有 280 nm 的大 Stokes 位移。检测时，被测抗氧化剂将 Cu(II) 还原...
构建超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器的关键，在于全过程维持抗体对抗原的高免疫识别能力。由于蛋白结构可能受到有毒纳米载体、过量循环电位以及共反应物中超氧自由基的破坏，抗原和抗体的生物活性会下降。本文首先验证了负电压和不同共反应物对蛋白生物活性的影响，并据此构建了一种生物相容性良好的 ECL 生物传感器用于降钙素原（PCT）检测。该...
本研究报道了阳离子肽诱导谷胱甘肽包覆金纳米团簇（GSH-AuNCs）聚集并产生聚集诱导发射增强（AIEE）的新策略。与 GSH-AuNCs 相比，多精氨酸（polyArg）通过静电吸引触发 GSH-AuNCs 聚集，使发光强度增强 3.5 倍、量子产率提高 10 倍、发射峰蓝移 8 nm、平均发光寿命增加 2.1 倍。作者以阳离子肽...
将电化学发光（ECL）技术拓展至床旁免疫分析要求分析过程中所有免疫分子不失活，这对基于ECL的生物传感器构成重大挑战，因为抗原或抗体的脱氧核苷酸序列在过高循环电位下可能被氧化损伤。本文提出一种新型生物活性保护传感策略，利用金纳米团簇（Au NCs）作为低电位发光体，开发了一种用于降钙素原（PCT）检测的超灵敏ECL生物传感器。牛血清...
乳腺癌是女性最常见恶性肿瘤，也是全球女性癌症死亡的第二大原因。早期、精准检测乳腺癌细胞对诊断和治疗具有重要意义。本文报道了一种基于介孔二氧化硅纳米颗粒（MSN）负载金纳米团簇（AuNCs）的放大信号比色检测策略，用于高效检测HER2阳性（HER2+）乳腺癌细胞。MSN具有大孔道、高比表面积和良好生物相容性，可作为酶固定化载体；AuN...
为提高电化学发光（ECL）检测灵敏度并拓展发光材料应用，开发共反应物加速器是重要途径。本文选用金纳米团簇（Au NCs）作为发光材料，发现由酶促反应原位生成的硫胆碱（thiocholine）可作为 Au NCs-S2O8^2− ECL 体系的共反应物加速器。基于该发现，构建了基于乙酰胆碱酯酶（AChE）的高灵敏乙酰硫胆碱（ATCl）...
本研究在锆基金属有机框架UiO-66内原位合成金纳米团簇，制备AuNCs@UiO-66纳米复合材料，为生物传感器应用开发新型传感材料提供可能。所得材料呈红色荧光，量子产率达11%，且AuNCs在UiO-66中分布均匀。作者采用紫外-可见光谱、光致发光光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射和高分辨透射电镜对材料进行表征。该复合材料可用于H...
铁离子是细胞内可交换铁的主要成分，不仅参与氧运输、酶促反应和电子传递，也在氧化应激中发挥关键作用。本文开发了一种用于亚铁离子（Fe2+）的比率荧光生物传感器。首先以谷胱甘肽（GSH）为模板合成金纳米团簇（AuNCs）作为稳定荧光探针，并设计特异性识别Fe2+的配体FeL，将其偶联到AuNCs表面得到AuNC@FeL；随后将水溶性磺化...
本文首次报道了一种适配体诱导的“开关”荧光共振能量转移（FRET）生物传感器，用于在单一激发波长下同时检测多种肿瘤标志物（如甲胎蛋白AFP和癌胚抗原CEA）。该传感器以二硫化钼（MoS2）纳米片为荧光猝灭剂/能量受体，以AFP适配体功能化的绿色发光金纳米团簇（Au NCs，510 nm）和CEA适配体功能化的红色发光Au NCs（6...
本研究报道了一种一步法合成腺苷一磷酸（AMP）稳定胶体金纳米颗粒（AMP-Au NPs）和荧光金纳米团簇（AMP-Au NCs）的方法，并证明 AMP 与 AuCl4− 的摩尔比主导不同纳米金产物的形成。通过紫外-可见、荧光、红外、X 射线光电子能谱、高分辨透射电镜和动态光散射等表征，确定了纳米颗粒与团簇的尺寸、结构及结构依赖光学性...
过去二十年来，蛋白结合荧光金纳米团簇（NCs）因优异的光稳定性在医学和纳米生物技术领域受到广泛关注。本文报道了一种稳定、低毒且发射红色荧光的牛血清白蛋白-金纳米团簇（BSA-Au NCs），用于脑脊液（CSF）中 L-多巴胺（DA）的选择性检测。作者采用紫外-可见光谱、高分辨透射电子显微镜（HTEM）、X 射线光电子能谱（XPS）、...