石英晶体微天平（QCM）可测量纳克级质量变化。当受体固定于QCM传感表面时，器件可通过捕获分子引起的质量变化检测化学分子。尽管QCM已用于无标记生物分子相互作用分析，但高灵敏度QCM多为台式设备。本研究利用智能手机和可穿戴设备中的小型电子元件与薄膜电池，制备了IC卡尺寸、可电池供电的便携式QCM器件。为验证其作为生物传感器的适用性，...
全球存在超过200个榴莲品种，其中猫山王（Musang King, MK）是最受推崇的优质品种。早期鉴定该优质品种对于防止非正宗MK榴莲品种至关重要，但MK的形态特征与其他品种几乎相同。目前榴莲品种鉴定主要依靠叶形、果形、香味、口感和种子形状评价，需要专业人员观察。为实现MK品种的快速鉴定，作者首先利用叶绿体基因组的6个基因候选对1...
灵芝属是常见木材腐生真菌，可造成单子叶、双子叶及裸子植物根腐和茎腐，并影响马来西亚油棕、橡胶等作物，但不同种间影响差异较大。由于灵芝化学成分复杂，提取和鉴定其生理活性成分通常耗时且需大量生物测定。本研究采用小于20 nm的金电极，通过化学控制刻蚀制备2、10和20 nm三种纳米间隙电极，并利用含纳米间隙垫电极的AutoCAD掩模及光...
本研究采用电子束光刻（EBL）结合互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺，自上而下制备了高灵敏度硅纳米线（SiNW）传感器，实现器件微型化及几何与表面性质的均匀可控。通过设计不同宽度和数量的 SiNW，研究其对 pH 的响应。单根 60 nm 宽 SiNW 器件表现出理想 pH 响应 18.26×10^6 Ω/pH，并在 pH 4–1...
本文报道了一种用于 SARS-CoV-2 检测的 DNA 电化学传感平台。作者通过微波法一步合成亚甲基蓝功能化碳纳米点（MB-CDs），将氧化还原活性亚甲基蓝共价嵌入碳点结构，使其对双链 DNA 的结合强于单链 DNA，可作为杂交事件的选择性电化学指示剂。同时，采用种子介导法制备金纳米颗粒与金纳米三角形混合物（AuNs），喷涂修饰一...
脱氧核糖核酸酶（DNase）是切割DNA磷酸二酯键的酶，广泛存在于唾液、血液和汗液等体液中。快速、灵敏地检测DNase活性对制药和生物技术行业的质量控制非常重要；临床诊断中，DNase活性升高可能与癌症等疾病相关。本文报道了一种用于测定多种液体中核酸酶活性的新型生物电子装置。该系统由传感器电极、用于最大化DNase切割速率的定制DN...
本文报道了一种用于 SARS-CoV-2 病毒即时检测（POC）的便携式、低成本、电子自动化电化学 DNA 生物传感器。该装置由便携式恒电位仪、一次性碳丝网印刷电极（CSPE）传感平台和杂交室组成，恒电位仪可控制施加于电极的电位并采集电流响应。系统采用 Raspberry Pi 3B+ 主控板、LMP91000 恒电位仪前端、ADS...
GeomBD3 是一款用于生物与工程体系的稳健布朗动力学模拟软件包，可设计、运行并分析不同环境和排列中的天然或人工体系。模拟采用全原子刚性分子模型，配体按过阻尼朗之万动力学扩散，并通过静电、Lennard-Jones 和配体去溶剂化势相互作用。程序可自动计算任意用户定义结合判据下的分子缔合速率、表面停留时间和结合统计，并借助辅助脚本...
DNA功能化金纳米颗粒已用于生物传感器开发和药物递送等应用，但多核苷酸链对单金纳米颗粒化学界面阻尼（CID）的影响尚未见报道。本研究采用总内反射散射（TIRS）方法测量金纳米棒（AuNRs），揭示胺基（NH2）连接的富鸟嘌呤DNA通过氮原子与金表面相互作用诱导的CID效应，并阐明NH2与DNA之间线性碳链长度（NH2-Cn-DNA，...
大肠杆菌O157:H7是一种肠出血性大肠杆菌，因污染水和食品可引发严重公共卫生事件，因此其快速准确检测对环境监测和人类健康具有重要意义。本文报道了一种简单、灵敏的电化学DNA生物传感器，通过靶向Z3276基因标记用于河水中的大肠杆菌O157:H7检测。所设计的金电极表面修饰金纳米星和氨基化特异性探针，构建基因传感器；采用循环伏安法和...
本研究制备了氧化石墨烯（GO）与离子液体（IL）复合修饰的一次性铅笔石墨电极（GO-IL-PGE），并将其用作乳腺癌易感基因1（BRCA1）的电化学检测平台。采用扫描电子显微镜（SEM）、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）对GO-IL修饰电极进行表征。核酸杂交过程通过差分脉冲伏安法（DPV）直接测定鸟嘌呤氧化信号进行监测，无...
本文提出一种基于还原氧化石墨烯（RGO）的改进型无标记电化学 DNA 杂交检测平台。以商用丝网印刷碳电极（SPCE）为基底，先经预处理和滴涂氧化石墨烯（GO）并电化学还原得到 RGO/SPCE，提高导电性与电子转移能力；随后通过原位生成 4-氨基苯甲酸重氮盐并在电极上电还原，将芳基羧基（Ar-COOH）共价接枝到 RGO 表面，为氨...