本文报道了适配体石墨烯纳米传感器表面功能化优化，用于未稀释生理介质中生物标志物检测。该传感器以石墨烯为导电沟道，将适配体与目标生物标志物的特异性结合转换为可测电信号，并在石墨烯表面构筑聚乙二醇（PEG）纳米层以降低基质分子非特异性吸附。作者系统研究了 PEG 与适配体的串联或并联连接方式、PEG 分子量、PEG 表面密度以及适配体表...
心血管疾病是全球重大健康挑战，早期检测心脏生物标志物对及时诊断和个体化治疗至关重要。本研究开发一种用于心血管疾病即时检测（POC）的生物传感器快速检测试纸条，以替代耗时、依赖实验室的ELISA和PCR方法。该试纸条基于侧流层析与比色检测，可同时识别心肌肌钙蛋白I（cTnI）、B型利钠肽（BNP）和C反应蛋白（CRP），分别反映心肌损...
急性阑尾炎是儿童常见外科急症，但临床表现不典型，影像和血液检查存在局限，及时准确诊断困难。唾液无创、无痛、成本低且儿童接受度高，唾液生物标志物有望成为现有诊断流程的快速辅助手段。本研究系统检索MEDLINE、Scopus、Web of Science和Cochrane Library，纳入疑似或确诊儿童阑尾炎研究，比较唾液标志物与临...
污水监测是追踪目标物质动态变化、支持公共卫生干预的新兴策略。本文研究机器学习模型在污水样本分类中的应用，以炎症关键生物标志物C反应蛋白（CRP）为对象，利用吸收光谱数据区分从0到10^-1 µg/ml的五个浓度等级。研究未依赖单一模型，而是比较多种机器学习算法，并计算准确率、精确率、召回率、F1分数和特异度等指标。比较分析显示，三次...
本文提出一种由微流控光谱芯片和微分光光度计检测装置组成的微流控免疫生物传感器检测系统，用于尿液中高敏C反应蛋白（hs-CRP）的快速即时检测与定量。该系统采用高特异性酶联免疫吸附试验（ELISA）原理：捕获抗体和检测抗体预先沉积在芯片基底上，与目标抗原形成免疫复合物；随后加入辣根过氧化物酶（HRP）作为标记酶，并以3,3′,5,5′...
利用创新技术鉴定和定量生物标志物是精准诊断和随访人类疾病的迫切需求。体液中含有多种具有诊断价值的生物标志物，传统检测方法往往耗时且昂贵。在此背景下，侧流层析试纸条（LFT）是一种快速、低成本的技术，其灵敏度可通过化学发光生物传感进一步提升。本文报道了一种基于抗体标记辣根过氧化物酶（HRP）修饰金纳米颗粒（gNPs）的 LFT，并将其...
在场效应晶体管（FET）生物传感器中，电解质溶液中的电荷屏蔽会限制灵敏度，石墨烯FET（GFET）尤为突出。裸石墨烯表面具有强负电荷，会在石墨烯/液界面引起非线性电解质屏蔽，从而阻碍GFET实现高灵敏度。本研究通过修饰带正电荷的化合物抵消石墨烯负表面电荷，构建了表面电荷调控GFET（SCM-GFET），并用于检测C反应蛋白（CRP）...
基于亲和力的有机电化学晶体管（OECT）传感器因灵敏度高、操作简便而适用于即时诊断，但抗体蛋白储存稳定性差以及复杂生物流体中的生物污损干扰限制了其实际应用。本文开发了一种无抗体、抗污损的 OECT 生物传感器，用于以超高特异性和灵敏度检测 C 反应蛋白（CRP）。该传感器的核心是门电极表面修饰磷酸胆碱功能化聚(3,4-乙烯二氧噻吩)...
新生儿败血症是危及生命的医学急症，也是全球新生儿死亡的重要原因。由于临床症状缺乏特异性，且血培养等传统诊断方法存在样本量大、耗时长、成本高、难以区分病原与污染及假阴性等局限，亟需用于即时检测的快速可靠诊断方法。近年来，疾病特异性生物标志物在快速诊断中受到关注，并推动了具有更高特异性、灵敏度、成本效益和易用性的电化学生物传感器发展。除...
即时检测（POCT）在过去20年迅速发展，理想设备应只需极少样本处理与样本量，并能快速出结果。剪切水平表面声波（SH-SAW）生物传感器因可在3分钟内完成全血定量检测，且成本低、体积小，成为有前景的POCT方案。本文综述已成功商业化用于医疗的SH-SAW生物传感器系统，其三大特征为：含SH-SAW传感器芯片的一次性测试卡盒、可量产的...
腹主动脉瘤（AAA）是主动脉局部扩张形成的严重血管并发症，及时识别有助于避免破裂出血。C反应蛋白（CRP）因可在血管组织产生并参与动脉瘤形成，且在AAA破裂患者中升高，被视为AAA潜在生物标志物。本研究构建了一种基于多壁碳纳米管（MWCNT）修饰表面的免疫传感器，用于定量检测CRP水平。首先利用硅烷偶联剂在MWCNT表面构建抗CRP...
人体C反应蛋白（CRP）水平与心血管疾病和炎症密切相关。本研究将无标记功能化适配体传感器固定于金纳米颗粒和羧基化氧化石墨烯（AuNPs/GO-COOH）修饰的电极上，实现对CRP的灵敏检测。金纳米颗粒因超稳定性、高电导率和生物相容性被选用；羧基化氧化石墨烯用于促进识别分子锚定并提高检测准确性。采用差分脉冲伏安法（DPV）记录传感信号...
不同炎症生物标志物浓度异常可用于心血管疾病（CVD）早期诊断。目前许多报道策略需要额外报告标签或笨重检测设备，便携性不足，难以满足现场炎症生物标志物检测需求。本文开发了一种基于光纤的表面等离子共振（SPR）生物传感器，其表面修饰分别特异性识别C反应蛋白（CRP）和心肌肌钙蛋白I（cTn-I）的DNA适配体。通过优化DNA适配体表面浓...
本研究报道了一种串联巨磁阻（GMR）免疫检测法，实现感染相关多生物标志物——C反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）和中性粒细胞明胶酶相关脂钙素（NGAL）——的一次性全范围定量。三种标志物在各自临床相关浓度范围内均可被检测，且采用不同原理。在共检测体系中，单次测试即可在未稀释人血清中同时定量三种标志物。CRP定量基于串联原理，将夹...
细菌感染是严重威胁人类健康的常见临床疾病，尤其在卫生条件较差地区。由于缺乏特征性临床症状，细菌感染与其他感染难以区分，易导致误诊和抗生素滥用，因此亟需特异性检测方法。本文利用超亮荧光纳米球（FNs）作为报告物，开发免疫层析双联试纸条，用于临床样品中细菌感染的早期检测及不同阶段区分。通过定量检测血浆中C反应蛋白（CRP）和肝素结合蛋白...
C反应蛋白（CRP）是机体对细菌感染、全身性炎症和内脏器官衰竭等病理刺激产生免疫反应的重要组成部分，其水平升高可用于诊断上述病理状态。目前，标准实验室方法和简单即时检测（POC）装置，如侧流层析试纸条和免疫浊度法，均可用于基于CRP的仪器诊断。现有CRP检测方法在使用中存在诸多缺陷和局限。许多团队正在研究生物传感器和生物分析装置，以...
光热生物传感器因快速、高灵敏等优势，可为实时临床诊断、食品安全和环境监测提供可靠替代方案。金属纳米颗粒虽常用于光热传感，但其光热稳定性差且潜在毒性限制临床应用。基于聚吡咯有机纳米颗粒低细胞毒性和低激光功率下显著光热效应，作者开发了一种温度与压力双读出的新型光热生物传感器。在免疫夹心结构形成后，以检测抗体修饰的磁性Fe2O3颗粒释放的...
C反应蛋白（CRP）是2019冠状病毒病（COVID-19）相关生物标志物之一，因此开发高灵敏、高选择、低成本的CRP生物传感器十分重要。本研究设计了一种电化学适配体传感器。首先用碳纳米纤维-壳聚糖（CNFs-CHIT）纳米复合材料修饰碳丝网印刷电极（CSPE）表面；随后以戊二醛（GLU）为交联剂，将氨基端RNA适配体探针连接到壳聚...
本文提出一种用于即时检测（POC）人C反应蛋白（CRP）的快速、高稳定导模共振（GMR）光流体生物传感系统。该系统采用低成本LED作为光源，经500–550 nm带通滤光片和偏振分束器将光分为TM与TE偏振分量：TM光斜入射GMR芯片用于传感，TE光由另一光电探测器采集作为背景信号，用于补偿LED强度漂移和环境噪声。通过加权差分双模...
C反应蛋白（CRP）是感染、组织损伤和愈合过程中需要准确定量的炎症生物标志物。纳米抗体因生产成本低、易于工程化且可在捕获表面形成更高结合物密度，有望替代传统抗体用于免疫诊断。本研究从同一非免疫羊驼纳米抗体库出发，比较两种独立筛选策略：一种仅采用噬菌体展示，另一种先进行一轮噬菌体展示，再进行一轮酵母展示。两种策略部分收敛，均获得两个相...