为提高多孔硅微腔（PSM）生物传感器的检测灵敏度，本文采用CdSe/ZnS量子点（QDs）标记互补DNA（cDNA），通过高折射率标记实现反应物折射率放大，并采用无需光谱仪的角谱法进行检测。实验以TE模式He-Ne激光（633 nm）为检测光源，经准直扩束后形成平行光照射PSM表面，探测器接收反射光并定位最弱反射光强度对应角度。将1...
过去十年转基因植物的快速发展与商业化推动了快速、灵敏的转基因检测方法的发展。在转基因生物（GMO）检测与监测策略中，表面等离子共振（SPR）满足相关要求。该光学技术通过测量薄金属层（如金）附近因金属-溶液界面生物分子相互作用引起的折射率变化进行无标记实时检测，并可应用功能化金纳米颗粒（AuNPs）增强信号强度。本研究开发了一种 Au...
早期检测致病菌对防控感染性疾病至关重要。志贺菌感染剂量低，需要快速灵敏的检测方法。与已报道基因相比，Spa基因可作为检测所有志贺菌种的新型靶序列。本研究首次采用未修饰金纳米颗粒（AuNPs）基光学基因传感系统，考察了Spa基因检测四种志贺菌的可行性。该方法中，AuNPs与DNA探针杂交识别Spa基因序列；当存在互补靶序列时，可阻止复...
本文报道一种基于自组装铁氧体核心聚酰胺胺（PAMAM）树状大分子的无标记电化学 DNA 检测策略，用于乳腺癌相关基因检测。研究在 Au 电极上化学吸附第 1、2、3 代 Fc-PAMAM，并通过戊二醛固定氨基修饰单链 DNA 探针，采用循环伏安（CV）和差分脉冲伏安（DPV）表征其电子转移行为。靶 DNA 与探针杂交后，表面双链 D...
本文报道了一种基于席夫碱配合物（Zn2+ salphen）DNA 标签和丙烯酸微球（AMs）作为捕获 DNA 探针（cpDNA）聚合物支持的光学基因传感器，用于通过反射分光光度法检测登革病毒血清型 2（DEN-2）。该固态光学 DNA 生物传感器利用 salphen 结构富含局域电子，可与双链 DNA（dsDNA）堆叠碱基对发生 π...
本研究以氧化铁为牺牲模板合成聚苯胺纳米纺锤，并以其为基底通过水热法构建聚苯胺-二硫化钼（PANI-MoS2）纳米花结构。PANI 与 MoS2 之间的静电相互作用提高了复合材料的导电性，并为电荷传输提供更直接路径。采用 SEM、TEM、XRD 和拉曼光谱表征了 PANI-MoS2 纳米复合材料的晶体结构与形貌。在此基础上，构建了基于...
β-地中海贫血由β-珠蛋白基因突变引起。本文构建了一种用于检测β-珠蛋白基因相关序列的电化学基因传感器。该传感器以玻碳电极为基底，经还原氧化石墨烯（rGO）修饰，并在其表面一步电聚合4-氨基硫酚（PAT）并负载金纳米粒子（AuNPs），形成AuNPs-PAT/rGO/GCE。将5′端巯基修饰的20碱基单链寡核苷酸探针通过Au–S键共...
本研究开发基于单层石墨烯二维通道的电解质门控场效应晶体管（EGFET），用于无标记检测DNA杂交，检测限达阿托摩尔水平，并可区分单核苷酸多态性。通过芘衍生物异双官能连接子将探针DNA固定于石墨烯表面，实现SNP级目标特异性。生物识别事件引起石墨烯电荷中性点（Dirac点）门电压正向偏移。器件显示24 mV/dec灵敏度，检测限25 ...
本文报道了一种新型 DNA 亲和生物传感器。该传感器将中性硫醇化 morpholino 单链 DNA 探针固定于金电极表面，利用其与互补目标 ss-DNA 杂交后形成的双链负电荷界面，静电排斥带负电的硅钨酸根 [α-SiW12O40]4-。硅钨酸根作为氧化还原指示剂，其电化学响应随目标 ss-DNA 浓度升高而降低。作者提出了基于 ...
本文报道了一种基于羧基化多壁碳纳米管/二硫化钼纳米复合材料（MWCNTs-COOH/MoS2）的超灵敏电化学DNA生物传感器，用于检测KRAS基因。采用一步水热法合成MWCNTs-COOH/MoS2纳米复合材料，并通过扫描电子显微镜（SEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱（X...
本研究开发了一种由纳米多孔金薄膜（NPGF）上血红素（Hb）-DNA偶联物组成的电化学生物传感器，用于检测过氧化氢（H2O2）。首次将Hb与DNA偶联作为传感平台，以实现Hb在电极上的均匀取向。新设计的Hb-DNA偶联物可防止Hb在电极上聚集。Hb-DNA偶联物与NPGF电极上互补DNA（cDNA）的杂交诱导形成均匀组装的生物传感器...
本文综述人乳头瘤病毒（HPV）E6区段生物传感在宫颈癌早期检测中的研究进展。HPV感染，尤其是高危型HPV16和HPV18，是宫颈癌发生的重要危险因素；E6区段序列保守且与病毒致癌转化密切相关，可作为早期筛查的生物标志物。现有临床方法包括巴氏涂片、Southern blot、PCR/实时PCR、HCII杂交捕获和DNA芯片等，但普遍...
柑橘tristeza病毒（CTV）是造成柑橘毁灭性病害的重要病原，其监测对防止疫情再发和保障全球柑橘生产具有重要意义。本文首次设计了一种无标记阻抗生物传感器，用于检测CTV相关核酸。传感平台基于丝网印刷碳电极（SPCE），通过电沉积金纳米颗粒（AuNPs）修饰，既能高效固定巯基化单链DNA探针，又能增强电极导电性。作者利用扫描电镜（...
结核病是由结核分枝杆菌引起的重要传染病，传统PCR和RFLP等方法耗时且依赖专业操作，亟需快速灵敏的检测手段。本文报道了一种基于还原氧化石墨烯纳米带（RGONR）负载金纳米粒子（AuNPs）的电化学DNA生物传感器，用于检测结核分枝杆菌靶DNA。作者通过化学解卷多壁碳纳米管制备氧化石墨烯纳米带（GONR），并用NaBH4原位还原、负...
生物传感器表面靶标与探针分子的空间排列是决定界面分子识别和器件性能的关键生物界面结构，但实际传感器上单分子的空间模式长期未知，限制了生物传感器的理性设计。本文利用高分辨原子力显微镜对功能电化学DNA传感器表面紧密排列的单个探针及离散杂交事件进行空间映射，并采用空间统计方法在单分子水平表征其空间分布。研究发现，发夹探针的表面杂交呈现出...
DNA 杂交事件检测在诊断、计算、分子生物电子等领域具有重要意义，但部分氧化还原报告基团电流较低，限制了其应用。本文研究分子导线 S-[4-[2-[4-(2-苯乙炔基)苯基]乙炔基]苯基]硫醇在 DNA 杂交检测中的作用，重点考察捕获探针连接子的纳米设计对共固定自组装单分子层中互补 DNA 二茂铁标签与分子导线有效偶联及电子转移的影...
生物分子相互作用通常通过群体测量进行分析，并假定其以单一结合方式进行；然而，这类相互作用可能通过多种结合模式发生。本研究以DNA杂交作为生物分子相互作用的多动态模型，分别采用全内反射荧光显微镜（TIRFM）进行单分子观察，以及石英晶体微天平（QCM）生物传感器进行群体测量，对DNA杂交动力学进行分析。作者观察了8 bp和12 bp随...
本文在18°C下利用带耗散监测的石英晶体微天平（QCM-D），研究了金表面修饰互补20碱基捕获探针单链DNA（ssDNA）与20碱基目标ssDNA的杂交和去杂交过程。所选20碱基对序列的熔解温度约为64°C。结果表明，在实验条件下DNA杂交不可逆，因此杂交/去杂交过程不能用Langmuir吸附模型描述；但用纯水彻底冲洗传感器表面可实...
人乳头瘤病毒（HPV）是最常见的性传播病原体之一，通过密切皮肤接触或黏膜传播。HPV病毒含有双链环状DNA，其在宫颈癌发生中的作用已被广泛研究，因此开发快速、可靠的病毒鉴定与定量方法对早期诊断至关重要。便携式生物传感装置可为HPV的快速识别和定量检测提供可靠结果。电化学生物传感器的制备是实现该目标的重要技术之一。在这类传感器中，单链...
副溶血性弧菌是常见食源性病原菌，传统培养、免疫和分子检测方法操作复杂、耗时且成本较高。本研究基于DNA杂交原理开发一种快速、高选择性和高灵敏度的电化学生物传感器，用于检测副溶血性弧菌。首先合成聚乳酸稳定金纳米颗粒（PLA-AuNPs），并通过X射线衍射、紫外-可见光谱、透射电镜、场发射扫描电镜和循环伏安法进行表征，证实其在水溶液中形...