本文开发了一种利用分选碳纳米管光学性质的生物传感器。作者合成了一种含叠氮基团的聚芴聚合物，用于从单壁碳纳米管群体中选择性提取半导体型纳米管。所得聚合物修饰纳米管通过点击化学与配体单元（生物素）偶联，并通过光致发光测量研究其与链霉亲和素靶标相互作用时的传感性能。结果表明，生物素化纳米管与链霉亲和素结合后，光致发光光谱发生明显位移；非生...
本文报道了一种基于斜角沉积（OAD）制备纳米多孔金膜的增强型表面等离子共振（SPR）生物传感器。研究在 NSF10 高折射率玻璃基底上先沉积 5 nm Ti 粘附层和 45 nm Au 换能膜，再通过 OAD 在 80° 入射角下制备 8、12 和 16 nm 的纳米多孔 Au 层，实现对多孔层厚度和粗糙度的纳米尺度调控。生物传感实...
本文报道了一种基于聚胸腺嘧啶（poly T）模板铜纳米颗粒（Cu NPs）和小分子连接 DNA 端部保护机制的荧光生物传感器，用于蛋白质检测。以生物素及其结合蛋白链霉亲和素（SA）为模型体系，设计 3′端连接生物素的 poly T 探针（biotin-T30）。当存在 SA 时，生物素与 SA 高亲和结合，使 biotin-T30 ...
本文开发了一种基于二硫化钼（MoS2）纳米片的荧光生物传感器，用于蛋白质检测。该方法将小分子连接DNA末端保护（TPSMLD）与外切酶III（Exo III）辅助DNA循环放大相结合，把蛋白质检测转化为高灵敏度的DNA检测。以链霉亲和素（SA）-生物素体系为模型，探针1为3'端连接生物素的单链DNA，探针2为5'端FAM标记的互补链...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）生物传感器实时检测人血清中癌胚抗原（CEA）的新方法，具有较高灵敏度和选择性。该传感器利用两种抗CEA单克隆抗体分别识别CEA的不同表位，实现高亲和、特异性结合；并采用链霉亲和素（SA）修饰的金纳米颗粒（GNPs）通过生物素—链霉亲和素相互作用进一步特异性增强信号。通过荧光素标记生物素滴定法...
微小RNA（miRNA）在细胞中发挥重要调控作用，其表达异常与多种疾病相关，是潜在生物标志物。本文开发了一种新型无标记 miRNA 检测生物传感策略，将表面等离子共振（SPR）与 DNA 超三明治组装及生物素—链霉亲和素放大相结合。表面固定 DNA 探针选择性捕获目标 miRNA；杂交后，链霉亲和素通过结合长 DNA 超三明治组装上...
本文报道一种可扩展的表面声波（SAW）基悬臂梁生物传感器，用于便携式生化检测。器件由分子束外延 GaAs/AlAs 压电薄膜释放成 2.5 μm 厚悬臂梁，顶部制作 50 nm Al 叉指换能器（IDT），底部镀 10 nm Au 并功能化。当分析物与表面识别层结合时，界面应力改变悬臂梁内应力分布，进而改变 SAW 传播速度，使 I...
本文设计、制备并测试了一种用于自参考生物传感的等离子体波导共振（PWR）传感器。该传感器可同时支持横磁（TM）和横电（TE）两种偏振模式：TM模式对背景溶液折射率变化具有较高灵敏度，TE模式对表面吸附层厚度变化更敏感。通过在同一传感通道上同时测量TM和TE共振角位移，并利用双模光谱线性模型，可将体相折射率变化与表面吸附层厚度变化解耦...
本文报道了一种用于检测生物素的新型分子生物传感系统。作者采用四碱基密码子法，将荧光非天然氨基酸BODIPY-FL-氨基苯丙氨酸（BFLAF）位点特异性掺入链霉亲和素Trp120位点，制备Trp120BFLAF突变链霉亲和素。该突变蛋白保留足够的生物素结合活性。加入带双6-氨基己酸间隔尾的生物素类似物biotin-(AC5)2-hyd...
直接分子检测生物标志物是疾病诊断与监测及现代分子医学和药物发现的重要方法。目前临床生物标志物应用受限于现有间接检测方法的灵敏度、复杂性和低选择性。一维和二维电子纳米材料如碳纳米管和石墨烯作为传感基底，可为生物分子结合提供简单、快速、超灵敏检测。然而，尚缺乏同时实现传感器表面功能化与钝化的通用方法，以增强器件检测与选择性。本文展示了一...
本文报道了一种基于小分子连接DNA末端保护（TPSMLD）和III型外切核酸酶（Exo III）酶解的新型双荧光生物传感器，用于蛋白质检测。以链霉亲和素（SA）为模型，利用量子点（QDs）绿色荧光和[Ru(phen)2(dppx)]2+红色荧光实现双信号响应。无SA时，生物素标记DNA与互补DNA形成双链，Exo III从平末端降解...
本文以生物素-链霉亲和素结合为模型体系，验证了介电填充硅体声波谐振器（BAR）无标记生物传感器的性能。该质量传感器为微加工硅方板，采用介电填充电容激励机制，在拉梅模下工作。生物素修饰的谐振器暴露于10−7 M链霉亲和素溶液15 min后，共振频率下降315 ppm，对应谐振器表面增加质量约3.43 ng。以牛血清白蛋白（BSA）封闭...
本文以水溶性阴离子共轭聚合物 poly[5-methoxy-2-(3-sulfopoxy)-1,4-phenylenevinylene]（MPS-PPV）为荧光传感材料，以 [Re(N-N)(CO)3(py-CH2-NH-biotin)](PF6)（Re-Biotin）为猝灭连接配体（QTL）探针，研究了其对 MPS-PPV 荧光的...
本文报道了一种用于 DNA/蛋白检测的光学微流控生物传感器。该传感器由固定于金表面的单链 DNA-Cy3 探针和简单线形微流控通道组成。这些具有随机序列的 ssDNA-Cy3 探针在体相溶液或金表面与互补单链 DNA（cssDNA）靶标结合后，均可发生荧光增强。与传统分子信标不同，该探针不需要复杂设计或发夹状茎环构象，因而更易于制备...
表面等离子共振（SPR）光纤生物传感器是棱镜构型的微型化替代方案，可在极小分析物体积中远程操作，是一种低成本且相对简便的原位甚至体内分子检测技术。本文报道的传感器构型采用纳米级金膜倾斜光纤布拉格光栅（TFBG），并以相对于光纤外表面径向偏振的光进行激励，以最大化光与SPR的耦合。此前该类光栅已结合适配体用于缓冲液和血清中的无标记生物...
利用纳米结构半导体实现电学生物传感，是无需标记、通过直接电子信号高灵敏检测生物分子的重要技术。本文报道了一种基于嵌段共聚物（BCP）纳米光刻制备的纳米图案化电学硅生物传感器。通过 BCP 自组装和单步干法刻蚀，发展了低成本、大面积的六方纳米孔薄硅膜图案化工艺。所得纳米图案化电学通道经生物素修饰后，可检测链霉亲和素和亲和素两种蛋白，检...
本文报道了一种基于介电泳（DEP）组装生物功能化银纳米线（AgNWs）并用琼脂糖水凝胶包埋的电各向异性生物传感器件。实验在高于凝胶温度的琼脂糖水溶液中完成 AgNWs 的 DEP 组装，随后冷却使琼脂糖凝胶化，将微线网络固定于含水高达99%的水凝胶中。作者系统研究了固定温度和 AC 场电压下不同直径 AgNWs 在琼脂糖凝胶中的微线...
本研究利用表面修饰的镍网评估了金属网器件（MMD）传感器的可行性。通过硫醇-烯点击反应（即 Michael 加成反应），将生物素固定在由硅和镍构成的传感器表面；在马来酰亚胺化表面上，利用 X 射线光电子能谱确认了生物素化。采用石英晶体微天平（QCM）和 MMD 传感器评价链霉亲和素与生物素化表面的结合，两种技术得到相近的结合常数。通...
本文设计并合成了咪唑基离子液体自组装单分子层（IL-SAM），用于金表面生物传感。首先合成生物素化离子液体 IL-biotin，其自组装于金膜后可通过表面等离子共振（SPR）检测链霉亲和素；IL-biotin-SAM 能高效形成完整链霉亲和素单分子层，并降低非特异性吸附。其次合成羧基化离子液体 IL-COOH，经 EDC/NHS 活...
便携式生物传感器系统若能降低对外部电源的依赖、进一步微型化并提高检测速率，将显著受益。基于自驱动生物分子马达和细胞骨架丝的系统具有显著前景，因为它们由纳米尺度组件构成，可在不依赖流体泵的情况下实现纳米分离。此前报道的微管–驱动蛋白装置相比多种现有生物传感器系统速度较慢。本文证明，采用速度更快的肌动蛋白–肌球蛋白马达系统可克服这一速度...