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...
Ultrasensitive Monolayer MoS
基于低维材料的场效应晶体管（FET）生物传感器具有成本低、速度快、尺寸小且与集成电路兼容性好等优势。本文采用化学气相沉积（CVD）生长的大面积单层二硫化钼（MoS2）薄膜，批量制备了高灵敏度 FET 型 DNA 生物传感器，并探索其在 21 三体综合征（唐氏综合征）非侵入性产前检测（NIPT）中的应用。传感器通道上沉积了尺寸和密度优...
SAM Composition and Electrode Roughness Affect Performance of a DNA Biosensor for Antibiotic Resistance.
抗生素耐药性已成为全球感染性疾病治疗中日益严峻的问题。能够在床旁或现场快速识别样品中抗生素耐药性的即时检测（PoC）方法，可支持立即实施靶向治疗，从而改善患者预后并维持现有抗生素储备的有效性。电化学检测具有灵敏、特异和简便等优势，但从台式测量系统向低成本、可一次性使用的便携式电极转化仍具挑战。本研究采用电化学与物理表征手段，考察不同...
Plasmonic Nanosensor Array for Multiplexed DNA-based Pathogen Detection.
本研究提出一种基于等离子体纳米颗粒的光学生物传感器，用于监测分子结合事件。传感器以点阵形式固定的金纳米颗粒作为传感平台，各金纳米颗粒点分别修饰与目标DNA互补的捕获DNA序列。当含有目标DNA的样品孵育时，目标序列与对应捕获点发生特异性杂交，改变颗粒表面局部折射率，进而引起局域表面等离子体共振（LSPR）峰波长发生位移，并通过光谱方...
Poly(azomethine-urethane) and zeolite-based composite: Fluorescent biosensor for DNA detection.
本文开发了一种基于聚(偶氮亚甲基-脲)（PAMU）与沸石复合物的荧光生物传感器，用于检测DNA分子。选择沸石是为了增强聚合物基体中的阴离子或阳离子官能团，并促进聚合物与DNA之间的相互作用。研究优化了影响荧光生物传感器灵敏度的多个参数，包括聚合物浓度、pH值和孵育时间。在最佳条件下，该传感器对DNA浓度的线性范围为2.50–25.0...
Electrochemical DNA Biosensing via Electrochemically Controlled Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization.
生物分子的高灵敏、高选择性检测是疾病诊断与传染病监测的基础。本文报道了一种超灵敏且高选择性的电化学DNA生物传感器，采用电化学可控可逆加成-断裂链转移（eRAFT）聚合作为信号放大策略，并以肽核酸（PNA）探针作为识别元件。具体而言，5′端带巯基的PNA探针通过金-硫自组装固定于金电极表面，用于序列特异性识别目标DNA（tDNA）片...
Graphene quantum dots-based electrochemiluminescence detection of DNA using multiple cycling amplification strategy.
本研究提出一种基于石墨烯量子点（GQDs）优异电化学发光（ECL）活性与多重循环放大技术的DNA扩增ECL检测新策略。首先合成了尺寸均一、ECL性能良好的新型GQDs，随后利用聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）-氧化石墨烯（GO）纳米复合体将GQDs组装到电极表面，以显著提高量子点的ECL信号和稳定性。进一步设计了一种“信号开启”型...
Corrigendum to "Electrochemical biosensor for Mycobacterium tuberculosis DNA detection based on gold nanotubes array electrode platform" [Biosensors and Bioelectronics 78 (2016) 483-488].
本文为《Biosensors and Bioelectronics》期刊勘误，针对2016年发表的题为“基于金纳米管阵列电极平台的结核分枝杆菌DNA电化学生物传感器”一文进行更正。作者指出原论文图5b插图中存在技术性单位错误，原标注的 ng/mL 应更正为 ng/μL，并说明相应图5b应替换为更正后的版本。该勘误不涉及新的传感器设计...
Lateral flow test for meat authentication with visual detection.
本研究开发了一种用于肉类真伪鉴定的侧流层析检测方法。该方法以金纳米颗粒为信号标记，可肉眼直接检测肉类物种特异性DNA序列。检测流程包括从新鲜肉样中提取DNA，对物种特异性DNA片段进行PCR扩增，并通过侧流层析试纸条进行识别。该试纸条可快速鉴定马、猪、牛和羊四种动物来源，PCR扩增后25–30 min即可完成检测。方法具有较高检出能...
Fully printed one-step biosensing device using graphene/AuNPs composite.
针对简单、低成本和柔性传感系统日益增长的需求，本文设计了一种全印刷还原氧化石墨烯（rGO）基阻抗生物传感器，用于单步检测DNA。该传感器通过蜡印技术将分层rGO及rGO/金纳米颗粒/单链DNA（rGO/AuNPs/ssDNA）复合层压印到PET基底上；rGO作为工作电极，AuNPs为ssDNA固定提供合适界面。对电极（碳）和参比电极...