A Comprehensive Review of Detection Methods for
金黄色葡萄球菌是全球食源性中毒的主要病原,其耐热肠毒素(SEs)带来重大公共卫生风险。本综述系统评估食品基质中检测金黄色葡萄球菌及其肠毒素的传统与现代方法,重点讨论原理、应用与局限,并专设样品前处理部分。免疫学方法如ELISA和侧流试纸条可快速现场筛查,但受基质干扰且灵敏度不稳定;PCR和等温扩增等分子方法对细菌及毒素基因检测具有高...
金黄色葡萄球菌是全球食源性中毒的主要病原,其耐热肠毒素(SEs)带来重大公共卫生风险。本综述系统评估食品基质中检测金黄色葡萄球菌及其肠毒素的传统与现代方法,重点讨论原理、应用与局限,并专设样品前处理部分。免疫学方法如ELISA和侧流试纸条可快速现场筛查,但受基质干扰且灵敏度不稳定;PCR和等温扩增等分子方法对细菌及毒素基因检测具有高...
噬菌体是自然界中数量丰富且宿主特异性强的生物制剂,在应对日益严峻的抗菌药物耐药性(AMR)威胁方面具有重要潜力。噬菌体能够选择性裂解细菌而不伤害人体,因此可作为传统抗生素和即时诊断(POC)检测的替代方案。本文综述了当前微生物诊断技术格局,指出技术差距并强调新兴可能性,展示了推进微生物病原体临床诊断的综合路径,并概述了现有噬菌体基生...
近年来,生物传感器在食品安全评价中的应用受到广泛关注,但其灵敏度、准确性和效率的评价仍在持续。机器学习的出现增强了生物传感器在食品安全评价中的应用,并取得更好结果。机器学习已初步与不同生物传感器结合用于食品安全评价,并显示积极效果。本综述全面总结了用于食品安全生物传感器的多种机器学习方法。首先概述主要机器学习方法,并深入考察生物传感...
食品与饮料中黄曲霉毒素的快速定量检测对预防肝癌等严重疾病具有重要意义。黄曲霉毒素由曲霉属产生,具有强致癌性和肝毒性,常见于谷物、坚果、乳制品等。本文综述了黄曲霉毒素主要类型、纳米材料在生物传感器中的作用,以及电化学、光学和石英晶体微天平(QCM)传感方法在食品与饮料样品检测中的应用。文中指出,纳米材料可增强传感性能,抗体、适配体、分...
单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes, L.M.)是一种广泛分布于环境中的革兰氏阳性杆菌,可污染水源和食品并传播给人类。由其引起的李斯特菌病在孕妇、免疫缺陷患者和老年人中常见,住院率和病死率较高,因此需要快速、及时地检测食品污染和李斯特菌病病例。近几十年来,生物传感器已被用于多种细菌的检测与监测,具有高...
开发快速、准确且高效的沙门氏菌检测方法,对控制沙门氏菌病暴发具有重要意义。微生物学、核酸和免疫学方法灵敏度高,但依赖专业人员与精密设备,难以现场使用。电化学生物传感器具有简单、现场定量、快速、高灵敏和便携等优点。本范围综述按PRISMA-ScR指南,在PubMed、Scopus和Springer中检索2014年1月至2022年1月以...
明胶是来自动物组织的天然蛋白,具有优异的生物相容性、可降解性、生物安全性、低成本和溶胶-凝胶特性,因此被视为制备生物传感器的理想组分。近年来,含明胶的生物传感器被广泛用于检测葡萄糖、过氧化氢、尿素、氨基酸和农药等多种分析物,并应用于医疗诊断、食品检测和环境监测等领域。本文作为一篇展望性综述,系统总结了明胶基生物传感器的最新研究趋势与...
绿原酸(chlorogenic acid,CGA,5-O-咖啡酰奎尼酸)属于羟基肉桂酸类酚性化合物。流行病学、生物学和生化研究均支持其在人类健康中的有益作用,包括抑制大肠、肝脏和舌部致癌、保护机体免受氧化应激损伤,以及抗炎、抗糖尿病、抗高血压、抗真菌、抗菌和抗病毒活性,且毒性和副作用较低,不易诱导抗菌耐药。由于 CGA 及其在咖啡豆...
由食源性或环境病原微生物引起的多种疾病持续威胁公共卫生和全球经济。为预防病原微生物感染,必须定期对食品和环境中的微生物进行检测。然而,大多数传统检测方法昂贵、耗时,且在缺乏精密仪器和受过训练操作人员的情况下难以实际应用。即时检测(POCT)可在采样现场快速检测微生物,并大幅提高微生物检测效率。芯片实验室(LOC)是一种新兴的POCT...
真菌毒素污染食品和饲料严重威胁人类健康,因此开展真菌毒素检测是防止食品与动物饲料受到有害污染的必要预防措施。与处理已污染食品的高昂成本相比,早期检测是保障食品安全且具有成本效益的途径。生物识别分子对真菌毒素的高亲和力推动了亲和柱用于样品前处理,以及用于真菌毒素定量分析的生物传感器开发。适配体是一类极具吸引力的生物受体,目前在新生物传...
近年来,研究者致力于开发基于电化学生物传感器的简单高效方法,用于测定葡萄酒、啤酒、蜂胶、茶和咖啡等真实样品中的羟基肉桂酸。酶生物传感器是一种有前景的低成本技术,可直接监测这些具有重要生物学活性的化合物,具有响应快、样品处理简单等优点。本综述旨在阐明该类化合物的结构特征及其对人体健康的重要性,并介绍常用于定量这些酚类化合物的酶生物传感...
脂质膜在生物传感器中的应用使其能够重建相当一部分生物膜功能,用于痕量食品毒素和环境污染物检测。本文综述了基于脂质膜的生物传感器技术在食品质量监测和环境应用中的最新进展,介绍了多种基于脂质膜生物传感器的应用,重点讨论新型体系、新传感技术和基于纳米技术的换能方案。目前可利用这些脂质膜器件检测的分析物包括杀虫剂、农药、除草剂、金属、毒素、...
单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes, L. monocytogenes)是重要的食源性致病菌,其早期检测与疾病负担评估对食品安全和公共健康至关重要。若食品工业未能检出该病原菌,可能造成严重后果并危害人体健康。因此,将多种检测与溯源方法整合到整个食品供应链中,有助于识别主要污染源。近年来,快速、低成本病...
自首个电化学酶生物传感器报道以来已逾五十五年,相关文献超过10万篇,但真正进入实际应用和商品化的生物传感器很少。多数研究集中于提高灵敏度与选择性,而涉及酶生物传感器稳定性或稳定化的文献很少。本文批判性综述酶稳定化策略,以及过去20年酶生物传感器稳定化研究进展。由于在食品领域具有潜在应用,重点讨论葡萄糖氧化酶(GOX)、乳酸氧化酶(L...
自转基因生物(GMO)首次商业化以来近二十年间,转基因作物在全球范围内持续扩大,2016年种植面积已达1.85亿公顷。该技术主要通过抗虫和耐除草剂两大性状提高作物产量,并已成为市场主导。尽管全球农民快速广泛采用,GMO仍引发激烈争论,尤其在欧盟,消费者担忧转基因食品安全及其环境影响。为监测和验证农作物及食品中GMO的存在与含量,发展...
喹诺酮类抗生素在食品动物生产中广泛使用,因而普遍存在于动物源性食品中。为确保食品安全并评估其公共健康风险,需要发展高灵敏、高选择性方法检测食品样品中常处于痕量水平的喹诺酮残留。由于食品基质复杂,样品通常需经粉碎、均质、去蛋白和过滤等前处理。本综述总结了近年来食品样品中喹诺酮提取、富集和检测技术的进展,并比较主要技术优缺点。重点讨论快...
近十年来,食品中霉菌毒素快速检测方法研究取得重要进展。表面等离子共振(SPR)作为一种相对较新的分析技术,具有无标记、实时、高灵敏和可定性定量分析等优点,已证明适用于快速分析物检测。霉菌毒素是少数真菌产生的小分子有毒次级代谢产物,可大规模污染食品,并通过食物链威胁人类健康,因此快速、灵敏、选择性测定霉菌毒素对食品安全具有重要意义。本...
除有益微生物外,部分微生物可对动物、植物及人类健康造成严重危害。以低成本、快速、准确的方式检测和鉴定这些有害微生物,是微生物学与传感技术领域的重要挑战。生物传感器通过特异性生物识别元件与目标物结合,并将结合事件转化为电、光、热、声或机械信号,已在传感与检测技术中发挥重要作用,有望引领未来微生物检测方法的发展。本文综述了将生物识别元件...