本文报道了一种在金电极表面固定 DNA 的简单有效策略，并用于构建电化学生物传感器。首先将氨基修饰寡核苷酸与二硫化碳（CS2）反应，原位生成二硫代氨基甲酸盐（DTC）功能化探针 DNA（DTC-DNA），随后通过双齿锚定点直接附着于金表面。利用 Fe(CN)6^3-/4- 作为氧化还原指示剂，通过循环伏安法和电化学阻抗谱表征传感器制...
本研究开发了一种基于丝网印刷电极的电化学 DNA 生物传感器，用于检测牛乳头瘤病毒（BPV）。以金工作电极为基底，采用聚-L-赖氨酸（PLL）和壳聚糖聚合物膜修饰，并通过循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）系统评价。实验设计考察了聚合物种类、BPV 探针浓度和固定时间对亚甲基蓝（MB）电化学还原的影响。结果表明，PLL 膜、...
本文报道了一种基于纳米孔金电极（NPGE）的电化学DNA杂交生物传感器，用于检测单碱基错配（SBMs）。以金唱片CD-R金层为基底，经阳极氧化和抗坏血酸还原制备纳米孔金电极，以提高比表面积并放大电化学信号。巯基化捕获DNA通过Au–S键固定于NPGE表面，6-巯基己醇（MCH）用于封闭非特异性位点。目标DNA与捕获DNA杂交后，氨基...
微流控装置中的 DNA 杂交检测可减少样品用量、缩短处理时间，并便于与其他测量集成。然而，随着器件尺寸缩小和复杂度增加，信噪比下降，灵敏度受到限制。器件微型化会在微尺度引入比宏观尺度影响更显著的特性与现象。本文将受限扩散模型应用于微型化生物芯片的纳升级反应腔，以准确表征 DNA 杂交事件对电荷转移电阻和扩散电阻变化的贡献，并证明这些...
本文报道了一种通过电沉积法将壳聚糖（CS）包覆的碲化镉量子点（CdTe-QDs）纳米复合膜制备在氧化铟锡（ITO）玻璃基底上的新型平台。高分辨透射电镜表明，CdTe-QDs 在胶体分散体系中被 CS 分子实现分子级包覆，形成稳定纳米复合结构。该平台用于构建电化学 DNA 生物传感器，以戊二醛为交联剂将氨基修饰的 22 碱基寡核苷酸探...
本文利用探针功能化稳定的生物芯片和可实时测量的检测系统，证明在同一探针斑点上进行连续靶标注射所获得的探针–靶标相互作用数据，比在单次平行靶标注射中使用多个探针斑点重复所获得的数据在时间上更具重现性。为提高生物芯片数据精度，作者开发了一种无需复杂数据后处理即可量化并校正表面异质性的归一化方法。该方法简单有效，其核心是在所有探针中加入共...
DNA的可及性与结合亲和力是影响表面生物传感器技术中杂交效率的两个关键参数，更高的可及性通常带来更高的杂交效率。传统方法常采用单链DNA与巯基己醇混合单层，以降低空间拥挤和静电排斥，提高表面固定寡核苷酸对互补目标DNA的可及性。本文未使用巯基己醇单层，而是通过在不同pH条件下进行微悬臂梁差值偏转测量，证明DNA表面杂交效率在pH 7...
本文报道了一种基于β-环糊精/聚(N-乙酰苯胺)/碳纳米管复合修饰丝网印刷电极（CD/PNAANI/CNT/SPE）的无标记电化学DNA杂交生物传感器。该传感器利用进入β-环糊精空腔的单链DNA中鸟嘌呤（G）和腺嘌呤（A）的本征氧化信号进行杂交检测。由于双链DNA中G和A分别与互补的胞嘧啶和胸腺嘧啶结合，ssDNA的氧化信号显著高于...
本文报道了以三辛基膦氧化物（TOPO）包覆的硒化镉量子点（QCdSe）与硬脂酸（SA）构建 Langmuir–Blodgett（LB）单层，并将其沉积到氧化铟锡（ITO）玻璃基底上，形成纳米图案化电化学传感平台。研究考察了不同亚相条件下 QCdSe-SA 单层在气液界面的铺展、压缩与稳定性，并通过 LB 转移获得有序量子点阵列。随后...
本文报道了一种基于纳米结构金电极的计时库仑 DNA 生物传感器，用于检测与骨肉瘤相关的 survivin 基因。该传感器以六氨合钌(III) [Ru(NH3)6]3+（RuHex）为电化学指示剂，通过重复方波氧化还原循环（SWORC）在平面金电极表面制备纳米结构金（NSG）电极。研究考察了不同频率对 NSG 电极真实表面积的影响，在...
目前关于基于局域表面等离子共振（LSPR）的纳米生物传感器用于基因突变检测的报道较少。本研究旨在开发一种新型 LSPR 生物传感器用于检测 p53 基因突变。采用纳米球光刻法制备银纳米颗粒，设计 DNA 探针识别目标序列，并通过胺基配体共价偶联法固定于芯片表面。将合成寡核苷酸或从血液样本基因组 DNA 中 PCR 扩增的产物与固定探...
本文报道了一种基于局域表面等离子体（LSP）的新型高分辨率生物传感器。该传感器由金纳米棒阵列构成，并通过棱镜耦合的全内反射激发纳米棒上的LSP；采用偏振对比成像同时利用反射光的振幅和相位变化，提高折射率变化检测灵敏度。作者对传感器灵敏度进行了表征，并以DNA杂交为模型检测实验，将其与常规高分辨率表面等离子共振（SPR）生物传感器进行...
本文报道了一种信号增强型、无标记且无试剂的电化学 DNA 生物传感器，其基于硫醇化羟基萘醌与硫醇化寡核苷酸构成的混合自组装单分子层。杂交引起的电化学变化不仅可用寡核苷酸靶标（作为模型）验证，也可用于检测与不同谱系结核分枝杆菌菌株相关的聚合酶链反应（PCR）产物。对于纯寡核苷酸，该体系具有较高灵敏度（约 300 pM DNA 靶标，即...
本文报道了一种用于检测谷胱甘肽S-转移酶P1（GSTP1）基因高甲基化的电化学基因传感器。GSTP1启动子高甲基化是前列腺癌的特异性DNA标志物。该传感器采用一次性碳石墨工作电极，并结合差分脉冲伏安法（DPV），通过比较探针与合成靶标或变性PCR样品杂交前后在+1.0 V附近的鸟嘌呤氧化信号来判定杂交事件。同时，以铁氰化钾/亚铁氰化...
本文报道了一种用于电化学检测 DNA 杂交的新型电化学活性标记。作者研究了铁、钴或铬修饰的金属羰硼烷单元，并通过循环伏安法和方波伏安法评估其氧化还原性质。结果表明，铁羰硼烷具有较正的氧化还原电位和较强的电流响应，适合作为共价连接在单链 DNA 上的标记物。在构建的电化学基因传感器中，与人类巨细胞病毒 UL55 基因片段互补的寡核苷酸...
本文报道了一种新型电化学 DNA 生物传感器，利用 18 聚单链脱氧核糖核酸作为捕获探针，用于急性早幼粒细胞白血病中 PML/RARA 融合基因的简便、快速和特异性检测。首先将纳米 Fe2O3 固定在碳糊电极（CPE）表面；随后在 Fe2O3 基底上采用脉冲恒电位法电生聚黄嘌呤酸（PXa），形成独特且均匀的纳米菱形结构。由于黄嘌呤酸...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的单核苷酸错配生物传感器，用于检测未标记 21 碱基 DNA 寡核苷酸与金表面固定互补 DNA 单分子层之间的杂交事件，并结合电化学阻抗谱（EIS）表征传感界面。探针 DNA 在 5′端引入己烷硫醇连接臂，通过硫醇自组装固定于金表面，并与 6-巯基-1-己醇（MHO）形成混合单分子层，以减少...
本文针对实时电化学阻抗生物传感器信号量化中的算法失效问题，提出一种基于先验信号模型约束的状态空间参数估计方法。此前作者报道了无标记实时阻抗生物传感器原型及状态空间估计算法，用于从单频阻抗响应中提取与结合动力学相关的参数。后续实验发现，在真实 DNA 亲和结合信号中，由于强非线性噪声、模型偏差、漂移及低信噪比，原算法会出现负极点、近临...
开发了一种基于将DNA探针和[Ru(NH3)5Cl]PF6复合物固定于氧化镍纳米材料（NiOxnp）修饰玻碳电极表面的灵敏电化学DNA杂交检测方法。由于NiOxnp对磷酸基团具有强亲和力，带5′-磷酸末端寡核苷酸探针可附着于修饰电极表面。采用K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6和[Ru(NH3)5Cl]PF6分别作为探针和指示剂，...
本文报道了一种通过简单一步电沉积法制备金纳米结构修饰电极的方法。通过改变HAuCl4溶液pH可方便控制修饰电极形貌；在pH 5.0时可获得由纳米片作为构建单元的新型花状金纳米颗粒。随后将该金纳米花修饰电极用于构建电化学DNA生物传感器。以铁氰化钾/亚铁氰化钾为电化学氧化还原指示剂，通过循环伏安法和电化学阻抗谱表征传感器制备过程；以六...