本文报道了一种基于金铂合金纳米粒子（Au–PtNPs）与电聚合酪胺（Pty）膜集成的电化学阻抗DNA生物传感器，用于检测磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEP）基因。Pty膜通过静电吸附作为Au–PtNPs的理想结合平台，Au–PtNPs与Pty对经典氧化还原探针[Fe(CN)6]3−/4−的电化学信号具有协同增强作用。作者采用循环伏安法、...
无标记生物传感器能够实时检测抗原，并有望用于低成本、高特异、高灵敏的现场诊断与环境监测。基于电化学阻抗谱（EIS）的无标记生物传感器已用于细菌、病毒、DNA和蛋白质检测，但其商业化受到抗原结合后阻抗变化解释困难、表面污染和非特异结合导致信号重现性差等限制。本研究建立了一种电路模型，用于描述生物功能化表面的物理变化，并基于抗体–抗原周...
阻抗谱（IS）是一种分析复杂生物系统复电阻抗的强有力技术，对表面现象和体性质变化均敏感。本文描述了一种基于互指电极（IDES）的简单、便捷的细胞特性阻抗分析方法，用于评估其作为无标记生物传感器的适用性。将人上皮细胞培养在器件表面，测量频率依赖的复介电响应，以考察器件对细胞膜电学特性的响应能力。为检验器件检测细胞膜通道变化的能力，作者...
即使最简单的实验刺激也会引发复杂的细胞响应，因此需要同时监测更多细胞参数。本文建立了一种全电化学系统，可实时同步监测细胞贴附与细胞外超氧阴离子释放。细胞贴附（细胞与邻近细胞及基底之间的贴附）采用非法拉第阻抗谱监测；超氧阴离子释放采用基于细胞色素c的安培生物传感器监测。该系统首次用于实时观察暴露于成石盐草酸钙的肾细胞中上述两个参数的变...
本文报道了一种新型电化学 DNA 生物传感器，利用 18 聚单链脱氧核糖核酸作为捕获探针，用于急性早幼粒细胞白血病中 PML/RARA 融合基因的简便、快速和特异性检测。首先将纳米 Fe2O3 固定在碳糊电极（CPE）表面；随后在 Fe2O3 基底上采用脉冲恒电位法电生聚黄嘌呤酸（PXa），形成独特且均匀的纳米菱形结构。由于黄嘌呤酸...
人体抗菌肽 LL-37 是先天防御系统中的重要分子，尿路感染（UTI）患者体内可产生 LL-37 并释放入尿液，因此 LL-37 可作为 UTI 诊断的生物标志物。本文报道一种基于印刷电路板（PCB）互指电极的电化学阻抗生物传感器，用于直接检测尿液中的 LL-37。传感器以 FR406 PCB 上的金互指电极为换能器，表面用 3-巯...
本文报道了一种用于细菌脂多糖（LPS）的新型选择性电化学生物传感器。该传感器以裸金电极为基底，先在其表面构建聚（氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸）（PVM）层，再通过静电作用固定 L-半胱氨酸-金纳米颗粒复合体（AuNpCys），最后将 CramoLL 凝集素自组装于 PVM–AuNpCys 修饰电极表面，作为识别元件。原子力显微镜（AFM...
分子工程架构的进步使生物传感中的分子识别能力显著提升，对临床诊断和环境监测具有前景。然而，电学、光学或电化学测量产生大量数据，需要复杂数据处理以优化传感性能。本研究展示，基于投影的信息可视化系统 Projection Explorer（PEx）可用于提升由固定抗原纳米结构膜构成的生物传感器性能。作为概念验证，作者利用传感器阵列的阻抗...
本文报道了一种基于标准CMOS工艺的全集成电化学阻抗谱（EIS）生物传感器阵列。该芯片利用EIS实现无标记、实时检测DNA和蛋白等生物分析物。每个像素包含生物相容性金电极换能器和嵌入式传感电路，采用相干检测器测量对应电极-电解液界面的阻抗。芯片可在10 Hz至50 MHz频率范围内并行测量低至10 nS的导纳，检测动态范围超过90 ...
本文报道了基于细菌S层蛋白的新型铀酰离子生物传感器的制备与性能。该传感器针对环境和水体中铀污染监测需求，采用Lysinibacillus sphaericus JG-A12 S层蛋白作为特异性识别元件，通过生物偶联方式固定于金电极表面，并利用电化学阻抗谱（EIS）实现水溶液中UO2^2+的快速检测。与传统混合自组装单分子层（mSAM...
本文设计并制备了一种基于阻抗的电化学生物传感器，用于检测多种化学与生物物种。器件以玻璃为基底，采用金叉指电极作为传感界面，并配合亚克力材料制备带进样口和出样口的微流控流池，储液体积为78 µL。检测采用电化学阻抗谱（EIS），对两终端器件的阻抗响应进行测试。结果表明，该传感器在皮摩尔浓度水平下对小鼠单克隆IgG、肌氨酸、硫化镉和氯化...
本研究设计了一种新型导电架构，将 Fe2O3 微球对 DNA 探针的强吸附能力与自掺杂聚苯胺（SPAN，苯胺和间氨基苯磺酸共聚物）纳米纤维的优良导电性相结合，构建于碳离子液体电极（CILE）上，用于 DNA 固定与杂交的电化学阻抗传感。以 [Fe(CN)6]3−/4− 为指示剂，通过循环伏安（CV）和电化学阻抗谱（EIS）表征 CI...
本文报道了一种基于单链DNA（ssDNA）探针功能化铝阳极氧化（AAO）纳米孔膜的电化学生物传感器，用于检测大肠杆菌O157:H7 DNA。作者提出一种新颖的动态聚合酶延伸（PE）DNA杂交方法：在Taq DNA聚合酶和脱氧核糖核苷三磷酸（dNTPs）存在下，于控制温度中进行杂交，使固定探针被延伸为与靶DNA等长的双链复合物，从而显...
本文报道了一种用于检测花生主要过敏原蛋白Ara h 1的无标记电化学阻抗生物传感器。传感器以玻璃载片上5 nm Ti粘附层和100 nm Au薄膜为工作电极，通过11-巯基十一烷酸（11-MUA）形成羧基终止自组装单分子层（SAM），再用EDC/NHSS活化羧基，将抗Ara h 1小鼠单克隆抗体以酰胺键共价固定于电极表面。在含50 ...
本文报道了用于研究固定在固体支撑上的人工膜和天然膜中细胞信号反应的最新电学与光学方法。第一部分描述在金电极上构建平面人工脂质双层，该双层通过含硫脂共价锚定，可呈现吉欧级膜电阻，并用于插入和表征离子型受体。此类固定膜适合通过阻抗谱记录少数甚至单个离子通道，在微电极阵列上可形成机械稳健、长期稳定的测量装置，用于探测不同化学环境对生物重要...
人绒毛膜促性腺激素游离β亚基（hCGβ）在妊娠监测、胎儿健康评估以及妊娠滋养细胞疾病、生殖细胞肿瘤和部分妇科/上皮肿瘤标志物中具有重要价值。本文报道了一种基于生物阻抗谱的电化学 hCGβ 传感器开发前期研究。作者使用商用金微带电极，在金表面构建自组装单分子层（SAM），并进一步引入重组蛋白G层，以定向固定抗 hCGβ 单克隆抗体，使...