表面固定的寡核苷酸通过液面运动（meniscus motion）进行“分子梳ing”，并暴露于向列液晶（LC）。尽管寡核苷酸短至16个碱基，该过程仍使其取向，并成功影响邻近液晶材料的取向。单链DNA（ssDNA）诱导液晶取向沿梳方向；杂交形成的双链DNA（dsDNA）则使液晶方位取向相对梳方向旋转约30°。为表征该手性响应对混合ss...
本文提出一种在修饰玻璃碳电极上固定单链DNA（ssDNA）的新策略。电极表面依次用聚苯胺（PANI）和化学还原氧化石墨烯负载氧化铈纳米粒子（CeO2NPs-RGO）修饰，随后将ssDNA探针固定于修饰电极表面。采用快速傅里叶变换方波伏安法（FFT-SWV）作为检测手段，以[Ru(bpy)3]2+/3+氧化还原信号作为电化学标记。ss...
本研究针对淡水微囊藻毒素暴露风险，开发了一种离子液体（1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，IL）修饰的一次性铅笔石墨电极（IL-PGEs），用于无标记电化学监测与微囊藻属（Microcystis spp.，MYC）相关的 DNA 杂交。通过扫描电镜、循环伏安法和电化学阻抗谱对 IL-PGEs 进行表征，结果表明 IL 修饰可提高电极导...
本文报道了一种基于 DNA 探针功能化电化学基因传感器，用于检测炭疽杆菌 Bacillus anthracis，并特异性靶向其毒素激活调控基因 atxA。该传感器以玻璃碳电极为基底，在其表面构建 (3-巯基丙基)三甲氧基硅烷 (MPTS) 自组装溶胶-凝胶层，并在该层上电化学沉积金纳米颗粒 (AuNPs)，随后固定巯基修饰的 atx...
本文报道了一种基于DNA杂交的电化学生物传感器，用于选择性测定汞离子。该传感器利用Hg2+与胸腺嘧啶（T）特异性结合形成T-Hg2+-T结构，使含有T-T错配的两条单链DNA探针与靶标发生杂交。杂交导致电活性标记物乙基绿（EG）在银纳米粒子修饰碳糊电极上的还原峰电流下降。以杂交前后EG峰电流差值ΔI作为响应信号，ΔI与Hg2+浓度在...
本文报道了一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）修饰电极的无标记电化学DNA传感器。作者首先以叠氮甲基-3,4-乙烯二氧噻吩（azido-EDOT）为单体，在金电极表面电聚合制备叠氮-PEDOT（azido-PEDOT）导电聚合物膜。随后，利用Cu(I)催化的Huisgen 1,3-偶极环加成“点击”反应，将末端含乙炔基的...
本文采用基于全矢量H场有限元方法，对用于检测DNA杂交的水平槽波导生物传感器结构进行优化设计。该传感器基于硅上绝缘体（SOI）平台，由上下两层多晶硅波导芯夹持低折射率槽区构成，光以准TM模在低折射率槽区集中传播。槽区内通过硅烷连接层固定单链DNA（ssDNA）探针，当互补ssDNA杂交形成双链DNA（dsDNA）时，传感层折射率由1...
本研究在碳糊电极（CPE）上采用伏安法研究麻醉镇痛药氯胺酮的电化学氧化及其与DNA的相互作用。氯胺酮仅在Britton缓冲液（pH 7.00）中于CPE上呈现约+1.14 V（vs. Ag|AgCl|KCl(3 M)）的不可逆氧化峰。通过循环伏安法考察扫描速率对氯胺酮电化学行为的影响，并计算氯胺酮与DNA的结合常数。利用差分脉冲伏安...
本研究开发了一种量子点电极系统，作为换能表面用于共价固定设计的合成载脂蛋白B-100（ApoB-100）特异性DNA探针，实现DNA杂交和DNA合成监测，从而灵敏检测ApoB-100基因R3500Q突变。硫化镉量子点（CdS-QDs）可改善电极界面的基本特性，包括电活性面积、扩散系数和电子转移动力学。该生物传感器对目标寡核苷酸具有适...
在电化学生物传感器中，抑制非特异分子吸附并保证生物识别元件具有合适分布与取向，是实现高效杂交和增强检测的关键，而传感器基底及其自组装界面是决定上述功能的主要因素。本文提出退火处理作为改善商用蒸发金基底的方法，用于生物传感器应用。通过加热退火重构颗粒状金表面，可形成超平金片层台阶，并用扫描隧道显微镜和光学干涉仪表征台阶结构。作者比较了...
纳米孔已被证明是用于未标记生物大分子单分子检测与表征的新型通用传感器。在本研究中，利用聚焦镓离子束（FIB）成功制备了直径约60 nm的较大硅氮化物（Si3N4）纳米孔，并展示了一种简单的体外硅烷化程序，以控制固态纳米孔的尺寸与功能。研究结果表明，通过改变硅烷化时间，可以调节探针分子的固定效率，从而将孔径收缩至所需尺寸，同时引入选择...
电动力学方法可将带电分析物浓缩数个数量级，对核酸检测极具吸引力，可避免酶扩增的复杂与成本。本研究展示一种结合电荷中性吗啉代（morpholino, MO）探针的电动力学浓缩装置：在微流控通道中利用离子浓度极化（ICP）浓缩 DNA 分析物，同时使其与固定在通道底部的互补 MO 探针杂交。该方法的优势在于 MO–DNA 表面杂交与电动...
本文报道了一种新型电化学生物传感器，用于金黄色葡萄球菌基因序列检测。该传感器以金电极（AuE）为基底，在其表面构建壳聚糖-多壁碳纳米管（CS–MWCNTs）纳米复合膜，并电沉积金纳米粒子（Au-NPs），形成CS–MWCNTs/Au-NPs复合修饰电极。5′-巯基标记的茎环单链DNA（ssDNA）探针通过金-硫亲和作用固定在电极表面...
通过直接电沉积制备金纳米聚集体（GNAs），构建电化学生物传感器用于尿液和血样中伤寒沙门氏菌检测。在生理pH下调控电沉积参数控制GNAs尺寸，获得生物相容性好、电化学行为理想且比表面积增大的GNAs，从而提高DNA负载量。将伤寒沙门氏菌特异性5’氨基修饰单链DNA探针（ssDNA，NH2-(C6)-5’CGTGCGCGACGCCCG...
本研究开发了一种基于金纳米颗粒(Au NP)和氧化石墨烯(GO)双纳米平台的比色生物传感器，用于检测肠沙门氏菌(Salmonella enterica)。传感器由巯基修饰的主DNA探针偶联Au NP和氨基修饰的次DNA探针偶联GO组成。当存在目标invA基因时，目标DNA与两条探针发生杂交，并作为交联剂使Au NP-DNA聚集到GO...
弯曲菌属（Campylobacter spp.）是全球范围内引起人类急性细菌性肠道疾病的重要食源性病原菌，目前弯曲菌病被认为是欧盟最常见的食源性疾病之一。本文报道了首个基于沉积在环烯烃聚合物（COP）基底上的薄膜金微电极的电化学基因传感器，用于食品基质中弯曲菌属的检测。该传感元件通过多种表面表征技术进行了系统分析，并研究了其检测灵敏...
本文报道了一种新型无标记电化学DNA（E-DNA）生物传感器，采用自合成二茂铁（Fc）双链DNA嵌入剂作为氧化还原标记。单链DNA（ssDNA）探针与6-巯基己醇（MCH）共固定于金电极表面，以控制探针表面密度，并与互补DNA杂交。Fc嵌入剂与双链DNA的结合通过差分脉冲伏安法（DPV）测量。该传感器经优化后可检测单碱基错配序列，最...
本文报道了首批基于量子点（QD）作为报告物的试纸条型核酸生物传感器。该侧流装置可省去移液、孵育和洗涤等步骤，通过目标DNA与互补序列杂交实现序列确认，并在紫外灯下以肉眼观察QD发射的荧光。诊断膜包含检测区（TZ）和控制区（CZ）：CZ始终显色以确认试纸功能正常，TZ仅在特定核酸序列存在时显色。作者开发了I型和II型传感器，其TZ分别...
本文报道了一种简便、低成本且无标记的电化学DNA生物传感器，用于沙门氏菌DNA的检测。作者将氨基修饰的沙门氏菌单链DNA探针通过EDC/NHS化学交联共价固定于纳米孔玻璃碳电极（GCE-red）表面羧基上，构建GCE-red/ssDNA传感界面。该电极经电化学氧化和还原处理，保留表面羧基并形成纳米孔结构，有利于探针固定和电子传递。目...
本文报道了一种基于管状微马达的DNA生物传感器，该传感器仅在存在DNA靶标时产生运动信号。这种“开启”特性通过DNA杂交招募铂纳米颗粒-DNA偶联物作为微马达的运动诱导催化剂实现。作者以PEDOT/Au微管为基底，将DNA探针固定于内层金表面，并利用PtNP-DNA偶联物在靶DNA存在时杂交结合到微管表面。随后PtNP催化过氧化氢分...