随着感染性细菌致病效应不断增强，缺乏可靠高效的早期监测技术以阻止其对人类健康的长期影响，已成为日益突出的问题。因此，开发有效的病原菌早期检测方法，并实现高效连续监测，正成为全球公共卫生的首要目标。电化学生物传感器是实现该目标具有潜力的策略之一。近年来，利用生物受体修饰电极与目标生物分析物相互作用来识别目标物，是电化学传感策略中最常用...
微流控芯片技术使体外细胞培养从静态培养小室发展为可模拟生理功能的器官芯片模型，血脑屏障（BBB）芯片尤其受益。BBB 是血管系统中屏障性最强的内皮屏障，具有高跨内皮电阻和低被动通透性，在循环与脑组织之间形成受控界面。多细胞动态 BBB-on-chip 模型可作为昂贵动物实验或静态培养方法的替代。将集成生物传感器与 BBB 芯片结合，...
生物流体（血液、尿液、脑脊液）中的蛋白质是多种病理状态的重要生物标志物，其检测与定量已成为临床诊断中不可或缺的工具。随着便携式诊断生物传感器和基于微流控技术的即时检测（POC）设备发展，无标记方法因可省略昂贵标记试剂、减少样品前处理而受到关注。本文综述适用于微流控结构的多种无标记物理蛋白质检测与表征技术，并分析实现这些方法的无标记生...
导电聚合物已广泛用于电化学传感器中，作为传感信号的分析物受体和换能材料。聚吡咯（PPy）因其良好的电导性能、制备简便以及表面特性可调而受到关注。本综述旨在讨论两种主要电化学检测方式——阻抗法和伏安法——的理论基础，并综述以 PPy 作为基础传感材料时，这两种电化学检测在传感器中的应用与结果。文章还讨论了利用 PPy 构建电化学传感器...
光遗传学通过光控手段刺激哺乳动物细胞，显著拓展了对电兴奋组织电生理机制的理解。在先进生物材料支撑下，光遗传学近期为跨生物医学主流的生物分析应用开辟了新传感概念。本文综述了光遗传学生物传感中使能生物材料及新概念的进展，重点讨论工程化细胞在细胞基传感平台中的应用，以及从简单执行器、报告基因到多功能光-化学遗传学工具的光遗传工具箱，用于实...
电化学阻抗生物传感器（EIBs）具有结构简单、可快速灵敏检测食品危害物的特点。它们通过表面生化反应将目标分子识别事件转换为对正弦电压输入的电流/阻抗响应，从而实现对食品中病原菌、毒素等的检测与定量。由于结构简洁和分析灵敏度高，EIBs被认为是最有潜力的食品安全监测方法之一，可嵌入食品供应链进行在线监测。本文系统介绍EIB的理论基础、...
还原氧化石墨烯（rGO）被广泛用于开发多种生物传感器，但通过单滴滴涂制备自组装 rGO 纳米片网络仍缺乏一致性。本文系统比较了三种仅使用去离子水、不添加化学试剂或有机溶剂的低成本 rGO 悬浮液制备方法，以单滴滴涂方式在玻璃基底上形成大面积自组装 rGO 纳米片网络。随后，将效果最佳的制备方法用于将 rGO 纳米片沉积到商用金互连微...
登革病毒是一种经蚊虫传播的单股正链RNA病毒，主要通过受感染的雌性伊蚊叮咬在人群中传播，引起登革热。为控制传染病扩散并保护人类健康，早期检测该病毒的需求日益增加。近年来，生物传感器因检测快速、成本相对较低、灵敏度和选择性优于免疫学及分子生物学等传统诊断方法，成为检测和定量病毒的重要工具。多数生物传感器采用电化学换能技术，因其易于构建...
本综述介绍若干用于生物应用的纳米/微尺度传感器。首先介绍两类悬臂梁高灵敏温度传感器：一类由复合材料制成，工作在偏转模式；为检测单个哺乳动物细胞产生的热量，该微加工悬臂梁长度处于微米尺度、厚度处于纳米尺度。另一类悬臂梁工作在谐振频率模式，其原理是哺乳动物细胞引起的温度变化导致谐振频率漂移。除悬臂梁生物传感器外，本文还介绍两种基于电细胞...
随着水法规日益严格以及漏检水污染物可能带来严重后果，过去十年开发用于水中藻毒素检测的电化学生物传感器受到广泛关注，相关期刊论文由2009年前的2篇增至2009—2018年的24篇。本综述总结了利用电化学生物传感技术成功检测水中藻毒素的最新进展。已有研究在真实环境水样中取得令人满意的检测回收率，并表现出良好的传感器重复性与重现性，部分...
现代生物传感器在医疗健康中发挥关键作用，且商业市场快速增长。与传统光学传感相比，电化学生物传感器在响应时间、成本、系统复杂度和微型化潜力方面更具吸引力。为克服传统台式电化学仪器的不足，近年来已报道大量互补金属氧化物半导体（CMOS）仪器电路用于电化学生物传感器。本文对 CMOS 电化学仪器电路进行综述与分析。首先从仪器角度介绍电化学...