大多数已报道的场效应晶体管（FET）生物传感器缺乏通用且特异识别目标分析物的方法。为此，作者提出一种基于五苯（pentacene）的FET，并构建由功能化氧化石墨烯（GO）墨水组成的氧化石墨烯支撑系统（GOSS）。GOSS带有特定官能团，可捕获目标生物分子，并通过压电墨喷打印沉积在五苯FET表面，在不改变器件结构的前提下提供模块化识...
本文报道了一种基于三维氮掺杂石墨烯（3D-NG）的伏安法，用于特异性DNA序列的灵敏检测。3D-NG具有优异电导率，可为固定化探针单链DNA（ssDNA）提供有利微环境并保持其活性，同时促进电子转移。自由站立3D-NG电极经扫描电镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、循环伏安法和电化学阻抗谱表征。采用亚甲基蓝（MB）作为电化学指示剂，以差...
本文合成了一种新型氧化还原低聚物“oligo-methoxy-phenyl-acetonitrile”（Fc-acid-OMPA），其侧链同时引入二茂铁（Fc）基团和羧酸官能团。该氧化还原指示剂可用于监测电化学行为，羧酸官能团为生物分子的直接共价连接提供灵活性。通过循环伏安法研究沉积在金电极上的低聚物膜，得到电子转移速率 6.43 ...
本文提出一种用于模块化生物传感器开发的可打印聚合物–石墨烯纳米复合墨水平台。该墨水由儿茶酚修饰壳聚糖和负载铂纳米颗粒的还原氧化石墨烯（rGO–Pt）组成。作者通过羰基二亚胺化学将氢咖啡酸（HCA）偶联到壳聚糖氨基上，引入儿茶酚基团，以提高水溶性并赋予对多种基底的粘附性。将乙二醇中的 rGO–Pt 分散液与改性壳聚糖水溶液混合后，得到...
本文报道了一种基于二氧化锡纳米珊瑚-石墨烯杂化材料（SnO2 NCs-Gr）的灵敏、通用且可重复电化学生物传感器，用于目标DNA检测。该传感器采用自主级联DNA复制策略，利用KF聚合酶和Nb.BbvCI内切酶实现信号放大。发夹探针（HP）由3′端目标识别段、内切酶识别位点和18碳shim终止段组成；目标DNA存在时，KF聚合酶以目标...
本文报道了一种表面声波（SAW）DNA生物传感器，通过协同利用表面质量效应实现人血清中信号放大且序列特异性的DNA检测。该传感界面将酶介导的DNA延伸反应（同时贡献粘弹性和质量分量）与原位银纳米颗粒合成（贡献质量分量）相结合，构建了具有协同质量负载的SAW检测平台。当靶DNA与表面固定的捕获探针杂交后，其暴露的3'-OH末端在末端脱...
既往基于原位聚合的电化学 DNA 生物传感器表明，末端脱氧核苷酸转移酶（TdTase）具有良好信号放大能力，但其背景信号受 TdTase 用量影响显著，易产生假阳性且稳定性较差。本文首次提出一种基于 TdTase 介导延伸 grafting-to 模式的新型电化学 DNA 生物传感器。该方法先在均相溶液中利用 TdTase 将 dA...
本文报道了一种基于功能化磁性微球（MMPs）和催化发夹组装（CHA）的无酶随机 DNA walker 生物传感器。该体系以偶联在磁性微球表面的 H1 发夹 DNA 为三维行走轨道，单链 DNA 催化剂通过 toehold 介导链置换打开 H1，并进一步与生物素标记的 H2 发生分支迁移，形成热力学稳定的 H1:H2 双链，同时释放催...
本文报道了一种适用于生物传感器开发的新型聚酰胺胺（PAMAM）树状大分子–链霉亲和素超分子结构。PAMAM 通过循环伏安法电沉积到玻碳电极表面，随后利用静电吸引作用滴涂链霉亲和素，形成树状大分子–链霉亲和素修饰电极。该修饰电极在磷酸盐缓冲液、铁氰化物和过氧化氢体系中进行了电化学表征。作者以该平台为基础制备了一种简单的 DNA 生物传...
本文报道了一种基于荧光碳纳米颗粒（FCN）的侧流生物传感器，用于DNA的超灵敏检测。所制备的FCN直径约15 nm，作为荧光标记物偶联到与目标DNA部分互补的检测DNA探针上；捕获DNA探针则固定于侧流试纸条检测区。样品中目标DNA存在时，FCN标记检测探针、目标DNA与捕获探针在试纸条上发生三明治型杂交反应，使FCN被捕获于检测区...
近红外（NIR）光学检测生物分子具有高灵敏度和可靠性，但仍具挑战性。本文报道了一种金纳米棒（AuNRs）覆盖砷化镓纳米角阵列（GaAs NHA）系统，可用于 DNA 和蛋白的超灵敏、特异性近红外光致发光（PL）检测。GaAs NHA 通过胶体光刻和电感耦合等离子体干法刻蚀制备，形成大面积、规整的纳米结构阵列，其 PL 发射较平面 G...
过氧化物酶模拟DNAzyme可通过自组装形成G-四链体并表现出类过氧化物酶活性，与蛋白质相比成本更低、稳定性更高，适用于无标记生物传感器构建。本研究以PW17为DNAzyme，系统研究了一种基于拆分DNAzyme的DNA生物传感器的结构与功能特性，其检测限达9.48 nM。该传感器将DNAzyme拆分为两半，并由DNA靶标的互补序列...
本文开发了一种基于自组装 DNA 四面体支架和可编程 DNA 循环放大的新型电化学发光（ECL）生物分析平台。将葡萄糖氧化酶（GOD）标记到 DNA 链 S 上形成 GOD-S 功能共轭物；GOD-S 可与 DNA 链 L 和 P 杂交形成 GOD-S:L:P 探针。在目标 DNA 和辅助 DNA A 存在下，通过 toehold ...
本文报道了一种基于一维光子晶体微环谐振器（PhCR）的无标记光学生物传感器。该器件在绝缘体上硅（SOI）平台制备，微环中引入周期性空气孔形成一维光子晶体波导，使局域光学模式与空气孔内表面及顶表面产生更强光-物质相互作用，从而同时检测孔内和表面结合的分析物。与常规微环谐振器相比，PhCR 在体积折射率传感和表面生物分子传感中的灵敏度均...
本文提出一种基于寡核苷酸稳定银纳米团簇（AgNCs）的无标记比率荧光DNA检测平台。作者发现，将特殊DNA片段5′-CACCGCTTT-3′与绿色发射AgNC成核序列（GNuS，5′-TGCCTTTTGGGGACGGATA-3′）连接后，可形成红色发射AgNC成核序列（RNuS，5′-CACCGCTTTTGCCTTTTGGGGACG...
本文报道了一种基于球形二氧化硅/硒化钼（SiO2@MoSe2）和氧化石墨烯-金纳米颗粒（GO–AuNPs）杂化载体的超灵敏三明治型电化学生物传感器，用于DNA检测。该传感器以SiO2@MoSe2/AuNPs修饰的玻碳电极为传感平台，利用GO–AuNPs杂化材料提供大量结合位点，并通过触发式杂交链反应（HCR）实现信号与选择性增强。硫...
本研究开发了一种绿色、快速的方法，以香蕉皮为碳源，通过单锅微波处理合成高产率碳点（CDs），无需使用任何表面钝化剂。随后，以所得 CDs 作为还原剂和稳定剂，通过简单的顺序还原策略合成 Pd-Au@CDs 纳米复合材料。将该复合材料修饰于玻碳电极（GCE）表面，并通过羧基-氨基缩合反应共价固定单链探针 DNA，构建用于目标 DNA ...
本章综述压电激励毫米级悬臂梁（PEMC）生物传感器的设计、制备、表征与应用。文中讨论了传感器的换能机制、传感原理和工作模式，重点介绍用于DNA和RNA检测的生物识别策略与表面功能化方法，尤其是基于自组装的硫醇化DNA探针固定策略。同时给出通过二次结合实验、可逆结合实验以及互补换能机制集成来验证生物传感器响应的方法，并列举医学诊断、食...
序列特异性响应寡核苷酸输入触发的合成蛋白开关，为寡核苷酸生物分子系统与网络的读出提供了重要工具。本文介绍了一种高度模块化的方法，用于可逆地控制 TEM1-β-内酰胺酶与其抑制剂蛋白 BLIP 之间复合物的 DNA 导向组装与解离。通过将每种蛋白偶联到独特的柄寡核苷酸，加入互补单链 DNA 模板后，酶-抑制剂对通过非共价方式组装，导致...
本研究在水相中直接合成CdTe/ZnSe核壳量子点（QD），并系统考察其与腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）等关键核苷酸碱基的相互作用。光学分析表明，QD与不同碱基的结合行为不同，导致荧光发射峰位和强度发生差异；这种差异源于所形成纳米共轭体的化学行为与粒径不同。电化学研究进一步证实，嘌呤和嘧啶与核壳QD的相互作...