BioChemPen for a Rapid Analysis of Compounds Supported on Solid Surfaces.
本文报道了一种名为BioChemPen的便携式无线生物传感器装置，用于快速分析吸附在固体表面的物质。该装置利用水凝胶基质中发生的（生物）发光反应：其活性元件为含有酶、电解质溶液及所需底物的水凝胶盘（化学换能器）。当水凝胶接触含目标分析物的固体样品表面时，产生光信号；邻近放置的光敏电阻（光电换能器）检测该光信号。装置由MicroPyt...
Photocatalytic Fuel Cell-Assisted Molecularly Imprinted Self-Powered Sensor: A Flexible and Sensitive Tool for Detecting Aflatoxin B1.
自供电电化学传感器在能源与器件领域取得重要进展，但在分析检测中仍受限于较低的能量转换效率，以及实际样品中大量干扰物质导致的有限选择性。本文通过整合光催化燃料电池（PFC）与分子印迹聚合物（MIP），构建了一种新型自供电生物传感器，用于黄曲霉毒素B1（AFB1）的灵敏、特异检测。与其他燃料电池相比，PFC以光为激发源，具有成本低、能量...
Electrochemical Cell-Based Sensor for Detection of Food Hazards.
食品安全问题日益受到关注，常见食品危害物包括生物、化学和物理危害，可引发腹泻、癌症甚至死亡。生物传感器因特异性高、灵敏度高、反应时间短、成本低、体积小、操作简便而受到重视。基于细胞的电化学检测方法具有高精度和非破坏性特点，能更好地反映食品危害物对生物体的损伤。本文综述了电化学细胞生物传感器的特征及其在常见食品危害物检测中的应用，重点...
Recent Advances in (Bio)Chemical Sensors for Food Safety and Quality Based on Silver Nanomaterials.
食品安全与质量控制迫切需要简化、快速、低成本的分析工具。化学传感器和生物传感器借助纳米技术日益发展。银纳米颗粒因独特的局域表面等离子体共振、电学和热学性质，在传感器开发中发挥重要作用。本文系统评述了2015—2020年基于银纳米材料的化学传感器和生物传感器在食品和饮料基质中的应用，重点分析两类主要设计：电化学传感器（伏安法和阻抗法）...
SERS Sensors Based on Aptamer-Gated Mesoporous Silica Nanoparticles for Quantitative Detection of
本文报道了一种基于适配体门控氨基化介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）目标诱导释放信号分子并结合表面增强拉曼散射（SERS）技术定量检测金黄色葡萄球菌（S. aureus）的生物传感器。首先通过溶胶-凝胶法合成MSNs，并用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰表面氨基使其带正电；随后将4-氨基硫酚（4-ATP）负载于MSNs孔道内...
Well-orientation strategy for direct binding of antibodies: Development of the immunochromatographic test using the antigen modified Fe
免疫层析试纸条（ICTS）是食品安全现场检测中重要且便捷的方法，但传统 ICTS 常将单克隆抗体（mAb）标记在纳米材料上作为探针，受抗体数量、取向及复杂化学偶联反应限制。本文提出一种基于氧化铁纳米结构（Fe2O3 nanostructures, FNSs）偶联抗原（FNS-ag）作为信号标签、用于定向偶联 mAb 的新型 ICTS...
Biosensors Coupled with Signal Amplification Technology for the Detection of Pathogenic Bacteria: A Review.
由食源性病原菌引起的食源性疾病是食品安全领域的重大问题，因此快速筛查和灵敏检测食源性病原菌对保障食品安全具有重要意义。目前，已有大量研究报道将生物传感器与信号放大技术相结合，实现病原菌的快速灵敏检测。本综述系统总结了生物传感器耦合信号放大技术用于病原菌检测的研究进展，内容涵盖：（1）生物传感器的发展历史、基本概念与工作原理；（2）生...
ASSURED Point-of-Need Food Safety Screening: A Critical Assessment of Portable Food Analyzers.
官方食品化学安全检测通常依赖液相色谱或气相色谱联用质谱，虽为定量确证的金标准，但需采样、送中央实验室、昂贵设备和专业人员。因此，现场快速筛查食品污染物的便携式手持设备需求增加。近年来，智能手机基、微流控芯片基和纸基设备与电化学及光学生物传感平台集成取得进展，便携式质谱也可能将确证分析从实验室带到现场。尽管这些系统为便携式食品检测带来...
Immunochromatographic Assay Based on Polydopamine-Decorated Iridium Oxide Nanoparticles for the Rapid Detection of Salbutamol in Food Samples.
沙丁胺醇（SAL）是一种β2肾上腺素受体激动剂，常被违规添加于畜禽养殖中以提高瘦肉率，但其残留会对人体健康造成心悸、肌肉震颤、头晕、出汗和寒战等危害，因此亟需简便快速的食品安全筛查方法。本文提出一种基于聚多巴胺修饰氧化铱纳米颗粒（IrO2@PDA NPs）作为信号标记的免疫层析法（ICA），用于灵敏检测SAL。IrO2@PDA通过多...
One-step colorimetric detection of Staphylococcus aureus based on target-induced shielding against the peroxidase mimicking activity of aptamer-functionalized gold-coated iron oxide nanocomposites.
金黄色葡萄球菌是重要食源性病原菌，需要快速、便携、可靠的检测工具。本文报道一种基于目标诱导屏蔽适配体功能化金包覆氧化铁纳米复合材料过氧化物酶模拟活性的比色生物传感器，用于多类型样品中 S. aureus 检测。首先共沉淀法合成 Fe3O4 纳米颗粒，原位还原法在其表面包覆 Au 纳米颗粒形成 Fe3O4/Au 纳米酶，再通过 Au–...
Reproducible, shelf-stable, and bioaffinity SERS nanotags inspired by multivariate polyphenolic chemistry for bacterial identification.
病原菌快速识别对微生物食品安全和食源性疾病诊断至关重要。表面增强拉曼散射（SERS）标签是生物分析前沿工具，但常面临 SERS 灵敏度、耐久性、背景干扰以及缺乏通用细菌识别元件等问题。本文受多酚化学启发，提出一种从绿色合成、稳定化/功能化、保护封装到生物亲和设计的一体化策略，制备金属-多酚网络（MPNs）封装的 4-巯基苯甲腈修饰银...
Recent advances in biosensors for antibiotic detection: Selectivity and signal amplification with nanomaterials.
抗生素因杀菌或抑菌作用被广泛用于动物感染性疾病防治，但残留抗生素及其代谢物可能致癌、致突变并诱导细菌耐药，威胁人与动物健康，因此准确监测食品中痕量抗生素十分迫切。生物传感器具有灵敏度高、响应快、易微型化和成本低等优势，已广泛用于抗生素残留检测。本综述系统评价了用于多种食品基质中抗生素残留识别的识别元件，包括抗体、适配体、分子印迹聚合...
A fluorescence biosensor for Salmonella typhimurium detection in food based on the nano-self-assembly of alendronic acid modified upconversion and gold nanoparticles.
本文开发了一种基于适配体识别、阿仑膦酸（ADA）修饰上转换纳米粒（UCNPs）与金纳米粒（AuNPs）纳米自组装的简单快速荧光生物传感器，用于检测食品中的鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella typhimurium）。适配体通过Au-S键吸附在AuNPs表面，可保护AuNPs在高浓度盐溶液中不发生聚集；随后AuNPs与UCNPs通过...
A lanthanide-based ratiometric fluorescent biosensor for the enzyme-free detection of organophosphorus pesticides.
有机磷农药（OPs）残留对公共健康构成严重威胁。本文开发了一种基于镧系离子的比率荧光传感系统，用于无酶、无标记检测 OPs。该系统由鸟嘌呤富集单链 DNA（G-DNA）、铽离子（Tb3+）、银纳米粒子（AgNPs）和 Dured 组成。Tb3+ 与 G-DNA 配位形成 DNA–Tb 复合物，在紫外激发下通过 DNA 向 Tb3+ ...
Detection of Bacterial Metabolic Volatile Indole Using a Graphene-Based Field-Effect Transistor Biosensor.
细菌的存在对食品安全构成重大威胁。细菌代谢过程中释放的挥发性化合物可用于评估细菌污染。吲哚是大肠杆菌（E. coli）释放的主要挥发性分子，本研究选择吲哚作为指示物以检测大肠杆菌的存在。本文采用石墨烯场效应晶体管（G-FET）基于吲哚与石墨烯之间的π-π堆积相互作用检测挥发性分子吲哚。G-FET器件暴露于吲哚后发生电信号变化，该变化...
Current Trends and Challenges for Rapid SMART Diagnostics at Point-of-Site Testing for Marine Toxins.
过去二十年，欧洲及其他地区海洋生物毒素常规监管检测已从小鼠生物测定(MBA)逐步转向高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)等高端分析技术。此前，由于缺乏商业认证分析标准，这些方法难以被接受；如今多家机构提供标准品，促进了方法开发与验证。然而，高端设备昂贵、流程长且需专业人员，仍给常规监测实验室带来挑战。在发展中国家，水产养殖...
A universal SERS-label immunoassay for pathogen bacteria detection based on Fe
针对病原菌快速、可靠且高灵敏检测的需求，本文提出一种磁辅助表面增强拉曼散射（SERS）标签免疫分析方法，用于细菌的普遍性检测。该方法以游离抗体标记和金黄色葡萄球菌蛋白A（PA）修饰SERS标签的定向识别为基础，由两类功能纳米材料组成：适配体偶联的Fe3O4@Au磁性纳米粒子（MNPs）作为磁分离与SERS富集平台，以及PA修饰的Au...
Upconversion nanoparticles-based FRET system for sensitive detection of Staphylococcus aureus.
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）是严重威胁食品安全的食源性致病菌，传统培养法耗时长。为此，作者开发了一种基于上转换纳米颗粒（UCNPs）荧光共振能量转移（FRET）的适配体传感器，用于食品中 S. aureus 的快速、灵敏和特异性检测。该体系由适配体功能化金纳米颗粒（AuNPs-a...
Development of Two-Dimensional Nanomaterials Based Electrochemical Biosensors on Enhancing the Analysis of Food Toxicants.
近年来，食品安全因化学与生物污染物引发的食源性疾病而备受关注。传统仪器分析虽准确，但存在步骤复杂、成本高、酶昂贵且便携性差等不足，因此开发简便快速的食品污染物检测手段十分必要。电化学生物传感器因操作简便、便携、稳定、易微型化且成本低而受到重视。二维纳米材料相比其他维度纳米材料具有更大比表面积，可显著提升传感器在检测食品毒素时的灵敏度...
AIEgens enabled ultrasensitive point-of-care test for multiple targets of food safety: Aflatoxin B
食品安全是当前人类生命健康的重要议题。多种荧光纳米材料已被用作食品安全即时检测（POCT）的标记材料，但传统荧光纳米材料易发生聚集导致猝灭（ACQ），从而降低检测灵敏度。相反，聚集诱导发光体（AIEgens）因能在聚集态增强发光，有望提高食品安全POCT的灵敏度与通量。黄曲霉毒素B1（AFB1）和环吡咯酸（CPA）等霉菌毒素严重威胁...