Review of Electrochemical Biosensors for Food Safety Detection.
食品安全问题直接关系到公众生活质量,因此亟需开发高效、可靠的食品污染物检测设备,以保障食品的安全与质量。电化学生物传感器具有小型化、低成本、高灵敏度、高选择性、快速检测、低检出限以及样品用量少等显著优势,有望实现食品产品的现场分析。本文以目标分析物、电极材料与修饰方法、电化学方法和检出限为依据,系统综述了用于检测生物污染物、化学污染...
食品安全问题直接关系到公众生活质量,因此亟需开发高效、可靠的食品污染物检测设备,以保障食品的安全与质量。电化学生物传感器具有小型化、低成本、高灵敏度、高选择性、快速检测、低检出限以及样品用量少等显著优势,有望实现食品产品的现场分析。本文以目标分析物、电极材料与修饰方法、电化学方法和检出限为依据,系统综述了用于检测生物污染物、化学污染...
随着原位检测对更高性能与更小尺寸的需求增加,MEMS声学谐振器受到关注。本文提出一种基于锂钒酸盐薄膜的S1模式Lamb波谐振器(HF-LWR),用于高灵敏度质量型生物传感。所制备的谐振器基于400 nm X切锂钒酸盐薄膜,谐振频率超过8 GHz。研究采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层作为质量传感层,评估基于HF-LWR的生物传感器性...
基于天然转录因子的生物传感器(TFB)具有原位检测高附加值化学品或副产物的潜力,但其工业应用受限于配体混杂性、低灵敏度和窄检测范围。醇类结构相似,目前尚无报道的 TFB 能区分特定醇及其类似物。本研究对醇调控转录因子 BmoR 进行工程化改造,获得多种具有优异性能的突变体。例如,所获得的信号分子特异性 BmoR 可区分正丁醇和异丁醇...
本文提出一种由银(Ag)和二氧化钛(TiO2)薄膜交替构成的周期性多层表面等离子共振(SPR)生物传感器。该结构既能防止 Ag 层氧化,又能增强结构内部电磁场,从而提高传感性能。作者采用遗传算法(GA)结合传输矩阵法(TMM)对结构参数进行优化,得到 TiO2 层厚 7.7 nm、Ag 层厚 11.2 nm 的八层交替结构。在传感介...
开发具有高灵敏度和高选择性的先进生物传感器是生物传感领域的核心需求。为突破传统传感材料的性能限制,研究者已引入金属纳米颗粒、碳纳米材料、过渡金属硫族化合物等多种纳米材料。MXene 作为新兴二维无机纳米材料,由少原子层过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成,具有优异的电导率、荧光、光学和等离子体性质,以及良好的生物相容性,因此成为构建...
本研究提出一种高灵敏度金-石墨烯结构D型光纤表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于特异性检测生物分子。石墨烯直接在铜箔上生长,随后溅射最优厚度金膜,并用FeCl3蚀刻铜箔,获得金-石墨烯复合层,再转移至D型塑料光纤的D区。该方法使金层与石墨烯层接触更紧密,从而提高SPR性能。在乙醇溶液折射率1.3330至1.3657范围内,传感器...
本文报道了一种基于石墨烯/ITO纳米柱超材料/U形退火(Gr/ITO-NM/U-bent-A)的U形光纤局部表面等离子共振(LSPR)传感器,并用于DNA检测。与常规传感器相比,该传感器具有更高灵敏度、更低成本以及更好的生物亲和性和抗氧化性。此外,其原始ITO纳米柱阵列涂覆石墨烯的结构可产生显著的体等离子体共振效应。而且,由于不连续...
本研究报道了一种基于丙酮酸氧化酶(PyO)功能化氧化锌(ZnO)纳米棒阵列的场效应晶体管(FET)生物传感器,用于磷酸盐检测。ZnO纳米棒通过低温水热法直接在带籽晶层的SiO2/Si基底上垂直生长,形成高比表面积通道,有利于PyO固定并促进电子传输,从而提高磷酸盐检测的特异性。在优化条件下,该FET生物传感器可在0.1–7.0 mM...
本文提出一种四通道、高灵敏度且高线性的电化学生物传感器,用于神经递质(neurotransmitter, NT)的检测与定量。该传感器基于多通道微流控平台,能够检测从纳安到毫安范围的神经递质相关电流,灵敏度达到皮安量级。系统采用全差分恒电位仪架构,具有约90 dB的共模抑制比,适合低噪声和高灵敏度应用。整个系统实现于15 mm×15...