本研究采用半导体工艺在透明玻璃片上制备阻抗生物传感器，用于实时监测细胞生长及细胞–药物反应，并与常规生物测定比较以验证其有效性。每孔接种约10000个NIH/3T3细胞，培养48 h后加入6.67 µg/mL嘌呤霉素，继续观察48 h凋亡过程。通过1 kHz至1 MHz频率扫描确定最敏感频率范围为367–440 kHz，并在96 h...
基于电化学细胞-基底阻抗谱（ECIS）的阻抗生物传感器已广泛应用于癌症研究、微生物学和免疫学等领域，但多数研究主要关注阻抗变化对细胞行为的监测，而对阻抗信号生物学意义的解释相对不足。本研究采用半导体工艺制备的多井阵列阻抗生物传感器，开展半数抑制浓度（IC50）分析，以评估嘌呤霉素（puromycin）对 NIH/3T3 成纤维细胞的...
针对全球细菌暴发和多重耐药菌增加，本文提出构建可发现、可访问、可互操作、可复用（FAIR）的细菌鉴定数据库。研究采用快速 3D 打印微生物室和激光烧蚀互指电极，对铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌和枯草芽孢杆菌在 MacConkey 选择性培养基中的生物膜生长进行 48 h 电学生物阻抗谱（EBIS）监测，记录实部阻抗、虚部阻抗、相位和电容...
阻抗生物传感器是研究和监测与蛋白相关生物过程的重要工具，可促进疾病诊断与治疗新方法的开发。本文综述了用于生物流体中快速蛋白检测的混合阻抗生物传感器的基本原理、分析方法和应用。该类传感器通过测量生物识别元件与目标蛋白结合后电化学阻抗的变化实现无标记检测，具有操作简便、分析快速、灵敏度和选择性较好、成本低廉，以及可集成到混合微流控系统等...
本文报道了一种用于检测肾脏疾病生物标志物尿调蛋白（uromodulin，UM）的无标记阻抗生物传感器。传感器以玻璃基底上的薄膜铂互指电极（IDE）为换能器，采用原子层沉积（ALD）在电极表面制备50 nm五氧化二钽（Ta2O5）钝化层。该Ta2O5层具有高介电常数且无针孔，可增强IDE的电容特性，并支持非法拉第阻抗测量。钝化层经氧等...
本文提出将阻抗式生物传感器平台 ESSENCE 从昂贵台式分析仪 Keysight 4294A（约 5 万美元）过渡到便携且廉价的 USB 示波器 Analog Discovery 2（约 200 美元）并保持相近灵敏度的路径。作者系统研究了氯化钾（KCl）电解质与磷酸盐缓冲液（PBS）在有无氧化还原探针（铁氰化/亚铁氰化体系和 [...
本研究通过半导体工艺制备了一种基于玻璃基Cr/Pt电极的阻抗生物传感器，用于实时监测NIH/3T3细胞生长和药物反应。传感器采用PDMS培养腔，在1 kHz至1 MHz范围内进行电化学阻抗谱/ECIS测量，并在100–250 kHz获得稳定电容信号。通过实时监测，细胞接种后48 h内电容随细胞增殖逐渐增加；48 h加入嘌呤霉素后，细...
阻抗生物传感器通过测量生物分子与传感器表面生物受体结合所引起的电导阻抗变化，实现目标分析物的检测。纳米材料可用于修饰传感器表面，增加可用于生物识别事件的表面积，从而提高灵敏度并降低检测限。碳纳米管、碳纳米纤维、量子点、金属纳米颗粒和氧化石墨烯等纳米材料已被研究用于阻抗生物传感器，并在提高灵敏度、选择性和整体生物传感器性能方面取得积极...
某些细菌对宿主细胞的定植依赖于黏附素与糖链之间的选择性黏附。体外评价抗黏附碳水化合物对发现新型抗菌药物具有重要意义。本文开发了一种集成阻抗新糖蛋白生物传感器的微流控芯片，用于评价碳水化合物的抗菌效果。以甘露糖化牛血清白蛋白（Man-BSA）作为新糖蛋白，将其固定在微电极修饰的金纳米颗粒（Au NPs）上，构建仿生糖蛋白纳米传感表面（...
本文报道了一种基于硼掺杂金刚石纳米片全体积富集丝网印刷碳电极（BDDPE）的新型电极，用于阻抗生物传感器。阻抗生物传感器在病毒检测中具有高灵敏度和选择性，但作为即时检测设备受限于纳米材料结构复杂和受体固定步骤繁琐。研究采用两步修饰：在BDDPE上电还原重氮盐，并用零长度交联剂固定抗体，构建针对流感嗜血杆菌（Hi）的选择性阻抗生物传感...
本研究建立了一种无标记、无抗体的分子印迹阻抗生物传感器，用于检测非小细胞肺癌（NSCLC）A549细胞来源的外泌体。研究系统考察了制备参数。传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，利用胆固醇分子将模板A549外泌体锚定于电极表面，随后在氟化钠催化下对邻氨基苯硼酸（APBA）进行电聚合，并经洗脱程序形成对模板外泌体具有选择性吸附能力的印迹...
随着消费者对食品安全与风味接受度要求提高，食品内部劣变或外来污染产生的异味成为质量控制关键。异味响应主要取决于挥发性有机物（VOCs），其检测可为食品品质提供信息。气相色谱/质谱（GC/MS）是检测VOCs的强有力方法，但操作繁琐、成本高且需专业人员。为此，作者设计了一种非法拉第阻抗生物传感器，用于监测与食品腐败相关的VOCs。该传...
抗原快速检测（Ag-RDT）有助于控制 SARS-CoV-2 关切变异株（VOCs）的传播。本研究提出一种仿生夹钳法，用于阻抗式检测 SARS-CoV-2 核衣壳蛋白（Np）。由一对 Np 适配体经 T20 间隔序列连接形成 DNA 仿生夹钳（DNA-BC），其 5'端经磷酸化修饰后锚定在预涂 Au@UiO-66-NH2 的丝网印刷...
电学阻抗生物传感器在多种生物传感应用中具有强大潜力，且仍在持续发展。将微流控技术（如鞘流聚焦、介电电泳聚焦和叉指电极阵列）嵌入阻抗传感器后，其灵敏度仍可显著提升；同时，微流控带来的试剂消耗减少、分析时间缩短以及自动化操作，可大幅提高分析能力与可靠性。借助成熟的微流控技术，复杂生物过程可被压缩并集成到单一微流控系统（如芯片实验室或微型...
现场部署对开发高灵敏度阻抗换能器至关重要，临床与环境应用需要精确、低成本且实时的读出单元来接口这些阻抗换能器。本文提出一种通用读出方法及详细设计流程，用于接口在检测后仅产生微小分数阻抗变化的阻抗换能器，重点是在实时条件下获得目标响应分辨率。作者提出包含放大/滤波以及基于单个微控制器的实时数据采集与处理的完整读出单元，并讨论信噪比、共...
病毒，包括流感病毒、中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）、严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）、甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、埃博拉病毒（EBOV）、寨卡病毒（ZIKV）以及最近出现的SARS-CoV-2，每年导致数十万人死亡。新冠疫情的持续暴发引...
当前实验室病毒检测虽可靠，但流程长、需专业人员及昂贵设备试剂，不适合家庭监测。本文开发一种便携式阻抗生物传感系统，用于识别 SARS-CoV-2 感染者。系统由一次性双工作电极（2-WE）试纸条和新型读出电路组成，后者可同时对两个工作电极进行信号采集。基于多重免疫传感器的高可靠电化学信号追踪，为灵活、便携的多生物标志物检测提供潜力。...
灵芝属是常见木材腐生真菌，可造成单子叶、双子叶及裸子植物根腐和茎腐，并影响马来西亚油棕、橡胶等作物，但不同种间影响差异较大。由于灵芝化学成分复杂，提取和鉴定其生理活性成分通常耗时且需大量生物测定。本研究采用小于20 nm的金电极，通过化学控制刻蚀制备2、10和20 nm三种纳米间隙电极，并利用含纳米间隙垫电极的AutoCAD掩模及光...
本研究设计了一种以酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为生物识别元件的电化学阻抗生物传感器，用于检测咖啡因。该传感器基于此前开发的不锈钢三电极电化学池，采用 RCW 并列配置，包括工作电极、参比电极和对电极。通过开路电位（OCP）评估传感电极的电化学稳定性，并采用电化学阻抗谱（EIS）测定工作电极表面附着酿...
本研究报道了一种基于阻抗生物传感器的 CELsignia 多通路信号功能检测，用于识别 HER2 阴性乳腺癌患者中 c-Met 与 HER 家族受体协同异常信号。该检测在体外实时测量活肿瘤细胞对 HER 家族和 c-Met 激动剂及靶向治疗的响应，以量化个体患者的信号转导功能。作者对 79 例 HER2 阴性乳腺癌患者的原代肿瘤细胞...