描述了一种等离子体增强荧光抗体-适配体生物传感器，用于全血中蛋白质的特异性检测。该传感器由通过静电自组装随机固定在玻璃基底上的金纳米颗粒组成。分析物识别采用夹心法：捕获生物受体层为抗体，通过光化学固定技术（PIT）以直立、紧密排列方式共价固定于金纳米颗粒表面；顶部生物受体层为荧光标记适配体。该夹心结构不仅保证极高特异性，还实现约10...
本研究开发了一种纸基电极组装系统，并用于通过电化学阻抗谱（EIS）检测目标microRNA-155（miRNA-155）。在该概念中，设计了金纳米颗粒（AuNPs）修饰的纸基电极组装系统（AuNP-PE），并通过扫描电子显微镜（SEM）、循环伏安（CV）和EIS进行表征。miRNA-155的阻抗检测通过测量电荷转移电阻（Rct）的分...
在多重耐药菌广泛流行的背景下，关键医疗表面的细菌定植需要尽快检测。本文提出一种非破坏性表面增强拉曼散射（SERS）方法用于检测细菌定植。SERS 能够以高灵敏度监测低浓度目标物质。作者通过柠檬酸稳定金纳米颗粒（AuNPs）的聚集制备 SERS 基底，并在基底上预吸附结晶紫（CV）、硫胺素（B1）和腺嘌呤（A）作为 SERS 报告物。...
生物传感器是监测环境污染、检测有毒元素及生物危害细菌/病毒，并用于临床诊断的重要工具。近二十年来，其应用已扩展至军事、医疗、工业过程控制、环境监测、食品质量控制和微生物学等领域。生物传感技术已从基于生物体在体外表征的体外研究，发展为纳米制造赋能的微型化生物传感器。纳米技术的引入催生了新型传感器与传感机制，并显著提高了现有生物传感器的...
生物传感器是一种将生物响应转换为电信号的受体-换能器一体化器件。近十年来，由于其在医疗健康与疾病诊断、环境监测、水质与食品安全监测以及药物递送等领域的广泛应用，生物传感器的设计与开发成为研究热点。生物传感器发展的主要挑战包括：高效捕获生物识别信号并将其转换为电化学、电学、光学、质量或声学信号；提高换能器性能，如灵敏度、响应时间、重现...
本文首次将羧基化多壁碳纳米管（MWCNTs-COOH）负载金纳米颗粒（AuNPs）修饰的玻碳电极（GCP）用于盐酸多柔比星（DOX）的超灵敏电化学检测。作者采用无模板、低成本电化学沉积法，在 MWCNTs-COOH 表面生长 AuNPs，构建 MWCNTs-COOH/AuNPs/GCP 纳米复合电极，并通过扫描电镜、循环伏安和线性扫...
前列腺特异性抗原（PSA）是前列腺癌的重要生物标志物，其血清水平与疾病进展密切相关，因此快速、灵敏地检测 PSA 对癌症早筛和临床监测具有重要意义。本研究构建了一种无标记绿色电化学免疫传感器，用于定量检测 PSA。传感器以榅桲种子黏液为生物聚合物底层，负载经金盏花提取物绿色合成的金纳米颗粒（GNPs）和银纳米颗粒（SNPs），形成黏...
侧流层析生物传感器（LFB）是食品安全、药物滥用和疾病筛查中最成功且应用广泛的商业化检测方法之一。本文首次将超声富集作为样品前处理手段与LFB集成，用于血液中痕量蛋白的快速检测。在超声场作用下，声场与金纳米颗粒（GNP）相互作用，可在数秒内将特异性修饰抗体的GNP聚集至声压节点，从而同步富集被抗体捕获的目标蛋白。随后将GNP–抗体–...
抗生素在兽医领域广泛用于促进动物健康和饲料效率，但牛用抗生素可能在挤奶过程中将活性残留带入牛奶，引发敏感人群严重过敏反应并造成经济损失。为确保牛奶安全并符合允许限量，农场需要快速可靠的检测手段。本研究设计并开发了一种微流控纸基生物传感器，作为牛奶中庆大霉素检测的概念验证系统。该传感器利用金纳米颗粒的局域表面等离子体共振（LSPR）特...
本文基于三维（3D）DNA行走器和催化发夹组装（CHA）反应策略，开发了一种酶介导的通用荧光生物传感器模板，用于病原体的快速检测。在细菌识别步骤中，细菌与双链复合物之间的链置换反应释放行走链；行走链触发DNA行走器产生酶片段，并以金纳米颗粒（AuNPs）为轨道，提供优异的DNA配体锚定区域。在CHA步骤中，酶片段诱导CHA循环产生荧...
本研究开发了一种高选择性、高灵敏度的光电化学（PEC）传感平台，用于卡那霉素检测。该平台基于适配体修饰的ZnCuInSe/Au/TiO2三明治结构纳米线。金纳米颗粒（Au NPs）位于TiO2纳米线与ZnCuInSe量子点（QDs）层之间，既作为等离激元光敏剂扩展光吸收范围，又作为电子中继促进电荷转移。ZnCuInSe QDs为宽谱...
本文报道了一种基于超辐射等离子体纳米天线强散射亮度的简易灵敏生物标志物检测生物传感器。该传感器由抗体修饰的金纳米颗粒（Au NPs）经目标抗原固定到金镜表面构成，形成颗粒-镜（NPOM）结构。由于金纳米颗粒与金膜间隙中表面等离子体的强近场耦合，NPOM 在红区的散射强度比介电基底上孤立 Au NPs 高约一个数量级，使捕获的 Au ...
早期癌症检测可提高治疗有效性和生存率。本研究开发了一种快速、无创的纳米比色传感方法，用于筛查常见致死性癌症的早期阶段。该方法以血浆中在多种常见癌症中上调的两种循环 microRNA（miR-21 和 miR-155）为靶标，采用无需核酸扩增的非交联金纳米探针（Au-nanoprobes）实现快速比色检测。作者检测了 A549、MCF...
本研究开发了一种基于多壁碳纳米管（MWCNT）-金纳米颗粒（AuNP）纳米复合掺杂、11-氨基十一硫醇（11-AUT）修饰的聚对苯二甲酸乙二醇酯包覆氧化铟锡（ITO-PET）电极的电化学一次性神经生物传感器，用于敏感检测帕金森病（PD）中与线粒体功能障碍和氧化应激清除相关的蛋白DJ-1（PARK7）。该神经生物传感器的设计策略与分析...
光电化学生物传感器有望实现高灵敏度生物分析，但受生物基质背景波动影响显著。本文提出一种基于差分信号生成的光电化学（PEC）DNA 传感策略，通过在同一光电极上依次利用两个相关结合事件改善检测限、灵敏度和特异性。首先，未标记目标 DNA 与固定在 TiO2 光电极上的单链 DNA 探针杂交，引起光电流下降；随后，带有金纳米颗粒（AuN...
单一肿瘤抗原的特异性和灵敏度不足以准确诊断，单抗原检测易出现假阴性和假阳性。因此，同时监测血清中与特定肿瘤相关的多种肿瘤抗原具有重要分析价值。本文报道了一种基于多重信号放大策略的电化学生物传感器，可同时检测两种肺癌标志物：细胞角蛋白19片段21-1（CYFRA21-1）和癌胚抗原（CEA）。该传感器以三维石墨烯（3D-G）负载金纳米...
本文提出一种可穿戴分析平台，可同时测量汗液中乳酸浓度与样品体积。该平台由两片完全基于滤纸的传感器组成，可借助医用胶带贴附于皮肤。乳酸生物传感器采用独特的信号调制机制，通过在不同储液槽中加入竞争性酶抑制剂（D-乳酸）来微调动态范围，从而可在极低检出限（0.06 mM）与生理浓度线性响应范围（10–30 mM）之间选择。汗液体积传感器通...
无细胞DNA（cfDNA）因在癌症等疾病诊断中的潜力受到关注，但基于扩增方法的检测存在假阳性及靶标特异性引物设计困难等局限；已报道的CRISPR-Cas荧光生物传感器通常仍需扩增步骤。本研究首次开发了一种基于CRISPR-Cas12a的无核酸扩增荧光生物传感器，利用DNA功能化金纳米颗粒（AuNP）实现金属增强荧光（MEF）检测cf...
本文报道了一种基于三重信号放大策略的新型电化学生物传感器，用于超灵敏检测汞离子（Hg2+）。该传感器利用 DNA 双循环、有机–无机杂化磷酸铜纳米花（Cu3(PO4)2 HNFs）和金纳米颗粒（AuNP）探针实现信号放大。在 Hg2+ 存在下，T–Hg2+–T 特异性结合触发外切酶 III（Exo III）介导的 DNA 双循环，持...
本研究开发了一种基于双检测线多靶点侧流免疫层析试纸条的快速检测方法，用于检测针对严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）核衣壳蛋白（N）的总免疫球蛋白。两条检测线均可结合多种免疫球蛋白类别（IgG、IgM和IgA），特异性抗SARS-CoV-2免疫球蛋白由N蛋白与金纳米颗粒（GNP）组成的比色探针显色。通过靶向感染后的总...