Construction of self-signal DNA electrochemical biosensor employing WS
本研究构建了一种基于二硫化钨（WS2）纳米片与聚吲哚-6-羧酸（PIn6COOH）复合传感界面的自信号 DNA 电化学生物传感器。WS2 纳米片由块体 WS2 经简单溶剂剥离法合成，随后在 WS2 修饰碳糊电极上电聚合 In6COOH 单体，形成 PIn6COOH/WS2 纳米复合膜。WS2 与芳香 In6COOH 单体间的物理吸附...
Nucleotide Identification in DNA Using Dielectrophoresis Spectroscopy.
本文报道了一种基于负介电电泳（DEP）光谱的生物传感检测方法，用于短单链DNA中的单核苷酸多态性（SNP）识别。作者将生物素化聚苯乙烯微球（PM）通过链霉亲和素与生物素化单链DNA结合，使微球表面携带不同末端或倒数第二核苷酸的DNA序列。在叉指电极产生的非均匀交流电场中，微球受到与频率相关的负DEP力；该力与微球在溶液中的漂移速度成...
Ultrasensitive electrochemical DNA biosensor based on a tetrahedral structure and proximity-dependent surface hybridization.
DNA四面体因机械刚性和结构稳定在生物传感器构建中应用广泛，但如何构建高灵敏传感器仍具挑战。本文利用邻近依赖杂交协同作用，开发基于DNA四面体纳米结构的超灵敏电化学生物传感器。为降低四面体对邻近依赖杂交的空间位阻，将检测信号设置在四面体感测系统的倾斜侧链结构上。当靶标DNA与DNA探针杂交时，标记在探针末端的二茂铁（Fc）被驱动靠近...
Electrochemical DNA Biosensors Based on Labeling with Nanoparticles.
本文综述了基于纳米颗粒标记的电化学DNA生物传感器研究进展。此类传感平台将金属纳米颗粒（NPs）或量子点（QDs）连接在目标DNA或生物识别报告探针上；完成DNA生物检测后，纳米标签被氧化溶解为金属离子，并通过脉冲伏安法（PV）或剥离伏安法（SV）进行测定。纳米颗粒的放大效应（每个纳米探针可释放大量可检测离子）与伏安技术固有灵敏度（...
A triple-amplification differential pulse voltammetry for sensitive detection of DNA based on exonuclease III, strand displacement reaction and terminal deoxynucleotidyl transferase.
本研究构建了一种用于DNA检测的高灵敏、高特异性电化学生物传感器。该传感器利用外切酶III（Exo III）辅助的双重循环放大与toehold介导的链置换循环放大，实现目标DNA的三重循环扩增，从而在电极表面产生大量Y形DNA结构。随后采用末端脱氧核苷酸转移酶（TDT）介导的级联信号放大策略，催化生物素-dUTP反复掺入Y形DNA的...
A photoelectrochemical biosensor based on fullerene with methylene blue as a sensitizer for ultrasensitive DNA detection.
本文设计了一种基于亚甲基蓝（MB）敏化富勒烯（C60）的光电化学（PEC）生物传感器，用于超灵敏 DNA 检测。首先，将 C60 纳米颗粒（C60 NPs）作为光活性材料修饰于电极表面，以获得初始光电流信号。此外，采用切口内切酶 Nb.BvCI 辅助的信号放大策略，将有限量的目标 DNA 转化为大量产物；这些产物与 DNA2 杂交形...
Preparation of Graphene/ITO Nanorod Metamaterial/U-Bent-Annealing Fiber Sensor and DNA Biomolecule Detection.
本文报道了一种基于石墨烯/ITO纳米柱超材料/U形退火（Gr/ITO-NM/U-bent-A）的U形光纤局部表面等离子共振（LSPR）传感器，并用于DNA检测。与常规传感器相比，该传感器具有更高灵敏度、更低成本以及更好的生物亲和性和抗氧化性。此外，其原始ITO纳米柱阵列涂覆石墨烯的结构可产生显著的体等离子体共振效应。而且，由于不连续...
Dual Signal Amplification by eATRP and DNA-Templated Silver Nanoparticles for Ultrasensitive Electrochemical Detection of Nucleic Acids.
本文报道了一种用于DNA检测的超灵敏新型平台，将DNA模板银纳米颗粒（AgNPs）与电化学原子转移自由基聚合（eATRP）信号放大相结合。巯基修饰的肽核酸（PNA）探针固定于金电极表面，用于特异性捕获目标DNA（T-DNA）。Zr4+与DNA磷酸基团结合后，ATRP引发剂α-溴苯乙酸（BPAA）通过锆-磷酸-羧酸化学附着于PNA/D...
Integration of microbead DNA handling with optomagnetic detection in rolling circle amplification assays.
滚环扩增（RCA）是一种线性等温核酸扩增技术，因垫锁探针识别具有高度特异性而广泛用于生物分子检测。磁性微珠（MMBs）可在多步检测中通过外部磁铁实现样品分离与转移，而光磁测量可通过磁性纳米颗粒（MNPs）的旋转扩散性质检测扩增产物，并可在任意透明样品容器中完成。本文提出两种将MMB样品处理与芯片上光磁检测整合到RCA检测中的策略。策...
p-n-Sensitized Heterostructure Co
本文报道了一种基于p-n敏化异质结Co3O4/富勒烯的高性能光电化学生物传感器，用于超灵敏检测DNA。p型金属氧化物半导体Co3O4作为光敏化剂负载于n型富勒烯C60表面，二者能带匹配形成p-n敏化异质结，可拓宽光吸收范围、促进光生载流子分离并提高载流子迁移速率。与单独富勒烯相比，Co3O4/富勒烯的光电流强度提高约6倍，光电转换效...
Bipolar electrode-electrochemiluminescence (ECL) biosensor based on a hybridization chain reaction.
本研究设计了一种基于杂交链式反应（HCR）诱导电化学发光（ECL）放大的闭合双极电极（BPE）芯片，用于同时检测DNA和过氧化氢（H2O2）。该平台无需图案化ITO双极电极，而是由ITO玻璃表面键合两层聚二甲基硅氧烷（PDMS）片构成。ITO阴极经双极电沉积修饰金纳米颗粒（Au NPs），既可用于生物分子功能化，又能放大BPE阳极的...
Development of a methodology for reversible chemical modification of silicon surfaces with application in nanomechanical biosensors.
高配位碲化合物对含硫醇化合物具有特殊反应性，且与其生物活性相关。本研究将该性质引入碲功能化表面，利用此类化合物作为连接子，将巯基化生物分子（如DNA）固定于微悬臂梁表面。碲化物衍生物凭借氧化还原性质充当可逆结合剂，可实现微悬臂梁表面再生，使其用于后续生物分子固定并循环使用功能表面。研究首先合成了新化合物4-((3-((4-甲氧基苯基...
Suspended CNT-Based FET sensor for ultrasensitive and label-free detection of DNA hybridization.
本文提出一种基于悬空碳纳米管（SCNT）的场效应晶体管（SCNT-FET）DNA杂交检测传感器。该器件利用液态银的表面张力，在高温退火过程中将单根碳纳米管悬空于两个钯（Pd）电极之间，使碳纳米管与二氧化硅基底分离。与未悬空碳纳米管FET相比，SCNT-FET电导提高约两个数量级，且约50%的碳纳米管传感表面摆脱基底束缚，从而提升有效...
Reversing current rectification to improve DNA-sensing sensitivity in conical nanopores.
本文报道了一种用于超灵敏DNA检测的纳米孔生物传感器，并首次将电流整流方向反转应用于传感。玻璃锥形纳米孔具有独特的非对称结构，对孔内表面电荷变化高度敏感，这种变化可通过离子电流整流曲线便捷监测。在该设计中，作者利用酶切反应改变纳米孔表面电荷，从而实现DNA检测。测得的离子电流整流对DNA浓度呈强烈响应，整流状态可由负整流比-6.5反...
A review of microfabricated electrochemical biosensors for DNA detection.
本综述系统回顾了采用微制造工艺制备的电化学生物传感器研究进展，重点介绍用于DNA序列灵敏、特异性检测的传感器。微制造器件具有易于微型化、可重复批量生产以及可与既有技术和生产工艺集成的优势，因而在临床即时检测中具有重要价值。文章总结了此类生物传感器的当前状态，包括金、ITO、碳和硼掺杂金刚石等薄膜电极材料，微电极与纳米电极的微型化效应...
Silver-based metal-organic gels as novel coreactant for enhancing electrochemiluminescence and its biosensing potential.
金属有机凝胶（MOGs）是一类软材料，本文将其作为增强三(2,2'-联吡啶)钌(II)（Ru(bpy)3²⁺）及其衍生物电化学发光（ECL）的新型固态共反应物。作者通过一步混合加热法制备银基金属有机凝胶（Ag-MOGs），证明其可作为不同于以往ECL共反应物纳米材料的高效固态共反应物。Ag-MOGs的增强机制可能源于其丰富的氨基和电...
Hofmann Metal-Organic Framework Monolayer Nanosheets as an Axial Coordination Platform for Biosensing.
二维纳米材料因可通过荧光共振能量转移或光诱导电子转移实现信号转导而备受关注。本文开发了一种二维Hofmann型金属有机框架（hMOF）单层纳米片，作为用于DNA检测的轴向配位平台，其信号转导基于配体到金属电荷转移（LMCT）淬灭机制。通过调节刚性配体上膦酸酯基团的位置，合成了层状hMOF；单晶结构表明相邻层之间通过二乙基-4-吡啶基...
Nanoporous carbon spheres derived from metal-phenolic coordination polymers for supercapacitor and biosensor.
本文报道了一种以植物多酚单宁酸（TA）为可持续碳源、经锌-多酚配位聚合物直接碳化制备高比表面积纳米多孔碳球（NCSs）的方法。通过甲醛辅助金属-配体交联策略，在碱性乙醇/水体系中利用 F127 稳定 TA 并引入 Zn2+，形成直径约 170 nm 的 Zn-TA 配位聚合物球；随后在 900 °C 氮气氛围下碳化，得到直径约 12...
Facilely prepared low-density DNA monolayer-based electrochemical biosensor with high detection performance in human serum.
目前多数用于高灵敏、高选择性核酸检测的电化学生物传感器仍需多步、耗时的组装过程，并消耗大量DNA探针，且在人血清中性能不佳，限制了实际应用。本文提出一种易于制备的电化学DNA生物传感器，先以牛血清白蛋白（BSA）一步封闭金电极，再直接孵育均相反应中生成的扩增产物。该方法结合末端脱氧核苷酸转移酶（TdTase）介导的等温扩增与多聚辣根...
Beating the reaction limits of biosensor sensitivity with dynamic tracking of single binding events.
临床对超灵敏分子分析的需求推动了多种具备单分子读出能力的终点检测技术发展。这些终点检测主要受限于分子识别元件对目标分析物的亲和力与特异性。相比之下，具有单分子读出的动力学检测可通过测量平衡状态下单个结合事件的持续时间，区分低丰度高亲和的特异结合与高丰度低亲和的非特异背景结合。本文报道了一种动力学检测方法，在样品孵育过程中实时检测并监...