随着预防性医疗的推广，传感器技术改进对降低全球医疗成本至关重要。即时检测(POC)诊断可缩短检测时间、减少人工，并因便携设计避免样本运输成本；无标记检测则提高了生物分子检测的通用性。本文报道一种基于阻抗的POC生物传感器，通过阻抗谱检测微加工芯片表面修饰的变化。研究采用金纳米颗粒(GNP)评估新芯片的传感能力，并利用阻抗测量监测传感...
锌和铜是多种生物过程必需的金属离子，其体内水平受到严格调控；血清中Zn2+/Cu2+比值失衡与免疫、炎症、多发性硬化等疾病相关。催产素（OT）是一种神经肽，其活性受锌、铜结合调控。本文首次报道了一种基于OT单分子层的阻抗生物传感器：将叠氮功能化OT（OT-Az）通过无铜点击化学固定于DBCO功能化玻璃碳电极表面。该传感器在生理pH下...
本研究旨在设计一种功能阻抗生物传感器，利用凝集素作为糖链识别蛋白，对前列腺癌标志物前列腺特异性抗原（PSA）进行高特异性糖谱分析。传统方法将全长抗体固定于传感界面以捕获 PSA，再进行凝集素孵育；但全长抗体 Fc 区含糖链，凝集素可能直接结合固定抗体，造成假阳性并影响糖谱准确性。本文采用不含碳水化合物基团的重组单链抗体片段（scAb...
本研究设计并制备了一种低成本、紧凑型微流控生物芯片，用于蛋白质的预浓缩与检测。芯片利用在微通道连接间隙处自组装金纳米颗粒形成的纳米裂隙，在施加直流电压时产生离子富集与耗尽效应，并结合电渗流形成蛋白捕获区，使目标蛋白在检测窗口富集。传感模块采用基于锁相放大器的阻抗测量方法，监测金电极表面抗体固定以及目标蛋白被捕获后引起的电极间阻抗变化...
本研究报道了一种基于阻抗的电化学生物传感器，用于检测过氧化氢（H2O2）。传感器以金纳米颗粒（AuNP）嵌入二氧化钛（TiO2）颗粒构成的TiAu-APTS纳米复合胶体为传感基质；TiO2表面经3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTS）低温胺化，形成可固定生物分子的氨基界面。具有类过氧化物酶活性的血红蛋白（Hb）作为生物识别元件，经EDC...
本文报道了一种用于实时分析血栓形成的新型生物传感器。快速、准确地监测个体血栓风险是心血管诊断和止血性疾病治疗中的关键挑战。传统方法通常在体外实验结束后用共聚焦显微镜估计血栓体积，无法提供流动全血中血小板粘附和聚集的动态行为信息。该装置可独立工作，也可与显微镜系统集成；在全血灌注过程中，实时获取荧光标记血小板的图像，同时在一对特制金微...
系统性红斑狼疮（SLE）是一种需要长期监测的自身免疫性疾病。本研究报道了一种用于SLE无创监测的概念验证策略，通过尿液生物标志物定量实现疾病筛查。所开发的便携式传感器仅需50 μl尿液，即可在15 min内检测并定量血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）。该传感器采用非法拉第阻抗检测模式，并比较了有无检测抗体的两种免疫分析配置；抗原–...
纳米纤维支架具有较高比表面积，可模拟基底膜和细胞外基质中胶原纤维结构，为细胞附着提供支架。无标记、非破坏性评估细胞组织与支架相互作用，有助于判断支架修饰的有效性。阻抗细胞谱（ECIS）通过功能方式评估细胞单层；细胞单层的电抗屏障功能代表连续单层中相邻细胞间带电物质扩散受限程度，许多细胞旁路阻抗信号共同贡献整体屏障功能。ECIS 要求...
本文报道了一种用于高灵敏检测Hg2+的电化学阻抗生物传感器，其将Hg2+诱导激活的Mg2+-特异性DNA酶（Mg2+-DNAzyme）目标循环放大与杂交链反应（HCR）组装DNA水凝胶信号放大相结合。首先，通过丙烯酰胺聚合分别修饰发夹DNA H3和H4，合成两种共聚物链P1和P2。随后，Hg2+作为触发因子，在Mg2+存在下激活Mg...
结直肠癌早期发现对疾病管理和患者生存至关重要。粪便血红蛋白检测是广泛采用的筛查方法，粪便免疫化学检测（FIT）相比化学法粪便隐血试验（FOBT）无需饮食或药物限制，并特异性识别下消化道人源血液。然而，现有定量FIT主要依赖实验室设备，难以用于资源有限的即时检测场景。本文报道一种低成本、无标记、定量粪便免疫化学生物传感器平台，用于人粪...
快速抗菌药敏试验对及时治疗决策很重要。由于细菌耐药全球蔓延，抗生素疗效日益受限。传统药敏试验依赖细菌培养，耗时长，可能导致不当处方和广谱抗生素初始使用。亟需开发床旁平台技术，快速检测病原体、识别合适抗生素并监测突变以调整治疗。本文报道一种用于快速（<90 min）、实时、无标记地从全血中分离细菌并进行抗菌药敏试验的生物传感器。目标细...
电容生物传感器属于亲和生物传感器，通过直接记录传感器表面与目标分子之间的结合来工作。这类传感器测量电解质/电极界面处介电层的介电性质和/或厚度变化。电容生物传感器迄今已成功用于蛋白质、核苷酸、重金属、糖类、小分子有机物和微生物细胞的检测。近年来，微接触印迹方法被用于在电容电极表面创建非常灵敏和选择性的生物识别空腔。本章综述了电容生物...
本文报道了一种集成毛细微流控的传感器系统，用于在芯片上快速组装生物纳米受体界面并实现无标记生物传感。作者利用基因工程烟草花叶病毒（TMV）病毒样颗粒（VLP）作为纳米受体，其表面显示数千个相同的FLAG标签肽，用于抗体检测。通过开放通道毛细微流控系统中的毛细作用和表面蒸发，实现了VLP受体层在阻抗传感器上的受控、加速组装。仅使用5 ...
目的：提出并评估用于测定处理材料中杀虫剂含量的简单、低成本检测方法。方法：开发并评估两种竞争性免疫分析平台：无标记阻抗生物传感器（EIS生物传感器）和侧流层析试纸条。两种方法均以气相色谱（GC）和酶联免疫吸附测定（ELISA）作为分析方法和免疫分析金标准进行验证，并对市售拟除虫菊酯处理蚊帐（ITN）样品进行分析，同时评估不同提取方法...
本研究旨在评估并比较人牙周膜成纤维细胞（hPDLFs）和小鼠真皮成纤维细胞（mDFs）对三种纳米颗粒（NPs）——富勒烯（C60）、单壁碳纳米管（SWCNTs）和氧化铁（Fe3O4）——的时间与剂量依赖性细胞反应。作者采用体外毒性方法及基于阻抗的生物传感器系统进行检测。纳米颗粒经透射电镜、X射线衍射、BET比表面积、动态光散射、Ze...