本文报道了一种用于检测人乳头瘤病毒16型（HPV16）的电化学DNA生物传感器。首先将L-半胱氨酸电沉积于金电极表面，形成L-半胱氨酸膜（CYSFILM），随后将HPV16特异性单链DNA探针通过吸附方式固定于该膜上。采用差分脉冲伏安法（DPV）测量亚甲基蓝（MB）在杂交前后的还原信号，以区分单链DNA探针与杂交形成的双链DNA。通...
本文报道了一种用于检测慢性髓系白血病（CML）中 BCR/ABL 融合基因的电化学 DNA 生物传感器。该传感器以玻璃碳电极为基底，在其表面构建多壁碳纳米管（MWCNTs）、二氧化铈（CeO2）纳米颗粒与壳聚糖（Chits）复合膜，并利用壳聚糖还原氯金酸在复合膜表面原位合成金纳米颗粒（GNPs）。5'-巯基修饰的单链 DNA 捕获探...
本文报道了一种基于碳糊电极（CPE）的简单、可再生电化学生物传感器，用于检测 DNA 合成与杂交。CPE 表面通过循环伏安电沉积金纳米颗粒（AuNPs），以增大电极表面积并促进巯基化生物受体的固定；AuNPs 经扫描电镜表征。将巯基化单链 DNA（SH-ssDNA）探针（amelogenin 基因片段）滴涂于 AuNPs/CPE 表...
本文提出一种基于2.4 GHz振荡频率偏移的射频生物传感器平台，用于无标记、实时检测生物分子结合事件。系统由振荡器、高Q表面声波（SAW）滤波器和射频功率检测器组成。其基本原理是：生物分子在平面谐振器表面固定后，会改变谐振器的电阻、电感和电容等阻抗特性，进而引起振荡器频率发生偏移。由于目标生物分子质量和尺寸很小，直接频率偏移通常极小...
本研究报道了基于量子点（QDs）自组装界面构建高灵敏电化学生物传感器的结果。QDs 自组装旨在改善电极界面的电化学活性面积、扩散系数和电子转移动力学。该 QDs 修饰电极被用作换能表面，通过共价固定源自 BCR-ABL 融合基因的慢性髓性白血病（CML）特异性探针寡核苷酸。在相似实验条件下，该生物传感器对多种设计合成寡核苷酸的电化学...
便携式表面等离子共振（SPR）设备常用于即时检测，但集成微泵、管路及外部控制单元体积较大。本文提出一种基于重力驱动流动注射（gFI）系统的无源流动注射分析（FIA）方法，用于SPR检测。该系统无管路且无需外部控制，液体依靠自身重力进入检测区；通过过渡通道增大入口与出口储液池之间的液位差，使样品在过渡通道中加速，并在到达传感表面前达到...
本文提出一种制备1-氨基芘/石墨烯（ApG）杂化材料的简便方法，用于构建无标记电化学阻抗基因传感器。石墨烯为单层sp2碳原子二维片层，1-氨基芘（1-Ap）的芘基通过π-π堆积作用锚定在石墨烯表面，从而改善石墨烯分散稳定性并保持其高比表面积、导电性和生物相容性。作者采用透射电镜（TEM）、循环伏安（CV）、电化学阻抗谱（EIS）、紫...
本文合成了一种电中性钴(II)配合物[Co(GA)2(phen)]（GA=乙醇酸，phen=1,10-菲啰啉），并在玻璃碳电极（GCE）上用电化学方法研究其与双链DNA（dsDNA）的相互作用。结果表明，该配合物可通过平面phen配体嵌入DNA双链，结合常数为6.2(±0.2)×10^5 M^-1。表面研究显示，钴配合物可在修饰ds...
提高DNA杂交检测灵敏度是微阵列和生物传感器领域的重要问题。本文证明，通过精细调节杂交缓冲液组成，可使松散吸附在云母表面的互补单链DNA（ssDNA）分子发生杂交。在云母表面上，自由扩散的互补ssDNA链相遇后，单分子DNA杂交仅需数分钟即可完成。值得注意的是，即使存在大量无关DNA，互补ssDNA之间的特异性杂交也不受影响。单分子...
本文比较了固体表面上垂直固定与新型水平固定肽核酸（PNA）探针的PNA–DNA双链杂交特性。水平固定的15-mer PNA探针在PNA骨架的三个γ位点引入连接分子，使探针主链与表面平行共价连接，从而适用于基于电场效应传感器的DNA杂交检测。作者采用放射性标记实验和实时表面等离子共振（SPR）生物传感器，分别评估新探针构型的表面密度、...
DNA生物传感器因在基因分析、临床诊断、法医鉴定及医学应用中的潜力而受到广泛关注。本研究以电活性柔红霉素（daunomycin，DNR）为指示剂，采用差分脉冲伏安法（DPV）检测DNA杂交。作者基于硼掺杂金刚石薄膜电极（fBDD）和BDD纳米草阵列电极（nBDD）构建了电化学生物传感器。与fBDD及AuNPs/CA/fBDD电极相比...
本文对固定在场效应DNA电容生物传感器表面金纳米颗粒层上的高密度DNA阵列在DNA杂交过程中发生的静电效应进行建模。研究带电分析物与传感器表面距离以及电解质溶液盐度对信号的影响，分别采用线性与非线性Poisson-Boltzmann理论。非线性理论因静电饱和效应预测明显更弱的传感器信号。分析密集DNA探针刷的不同物理参数对杂交信号大...
肽和寡核苷酸（ON）的直接固相合成要求载体材料具有较高化学稳定性。本研究考察了两种氨基硅烷化合物——3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）和3-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷（APDMES）对多孔氧化硅多层结构的钝化能力，用于制备光学无标记寡核苷酸生物传感器。作者还通过光谱反射法研究了在氨基硅烷修饰的多孔氧化硅表面经原位合成直接生长的13...
DNA杂交是生物医学检测中识别生物靶标的基础机制。本文进一步表征了一种基于阳离子聚噻吩的荧光DNA生物传感器，探讨DNA序列组成和寡核苷酸长度对传感性能的影响。该传感器利用聚(3-烷氧基-4-甲基噻吩)与单链DNA探针静电复合形成平面化、低荧光的duplex结构；当目标DNA与探针杂交形成双链DNA后，聚合物转变为非平面triple...
本文报道一种基于二氧化锡（SnO2）纳米颗粒、壳聚糖（CHIT）和多壁碳纳米管（MWNTs）集成的灵敏电化学阻抗DNA生物传感器。对MWNTs–SnO2–CHIT复合修饰金电极进行循环伏安（CV）和电化学阻抗谱（EIS）表征。与单独MWNTs–CHIT、SnO2–CHIT及裸金电极相比，该复合修饰电极对氧化还原探针[Fe(CN)6]...
本文报道一种新型无标记光学生物传感器，将可调光子晶体谐振反射器用作外腔激光腔的波长选择反射镜。光子晶体由低成本塑料材料制备，其共振波长可因表面生物分子吸附而发生移动；半导体光放大器为激光过程提供增益，使器件通过正入射非接触照明光子晶体并将反射光直接返回放大器，形成简单检测系统。作者演示了单模连续波激光波长受生物分子诱导的平滑调谐。由...
本文报道了一种简单通用的超灵敏原位无标记DNA杂交检测方案，采用第三代聚酰胺胺树状大分子（G3-PAMAM）功能化氮化镓纳米线（GaN NWs）。PAMAM修饰的GaN纳米线可提供高密度锚定位点，使大量探针DNA（p-DNA）共价固定。该p-DNA/PAMAM/GaN NWs传感探针可将互补靶DNA（t-DNA）检测限降至阿托摩尔水...
本文批判性综述了可实现无标记DNA检测的电化学DNA生物传感器的检测限，涵盖其生物电化学换能原理与近年突破。作者根据生物电化学换能性质建立简单分类，比较直接鸟嘌呤氧化、非法拉第阻抗、氧化还原探针标记、长程电子转移、导电聚合物以及法拉第电阻变化等类型传感器的效率。综述指出，电化学DNA传感器相比荧光法具有无标记和直接电换能优势，但检测...
近年来，聚苯胺或其衍生物可通过共轭界面与DNA碱基间的π-π作用高效固定探针DNA。本文以自掺杂聚苯胺（SPAN）–DNA杂化体为平台，构建无标记、无试剂且具有电化学自信号放大特征的DNA生物传感器。该策略基于SPAN与DNA碱基间的π-π作用，以及单链DNA（ssDNA）与双链DNA（dsDNA）在刚性、碱基堆积、电荷分布和长程电...
本文报道了一种基于有序 FePt 纳米粒子（NPs）修饰碳纳米管（CNTs）纳米复合膜的高性能 DNA 杂交生物传感器。该平台将 FePt NPs 均匀分散于 CNTs 基体中，兼具大比表面积、优良导电性和良好生物相容性，可显著促进电子转移并提高 DNA 检测的灵敏度与选择性。以急性早幼粒细胞白血病 PML/RARA 融合基因的互补...