固态纳米孔是用于核酸和蛋白质表征的新兴生物传感器，但临床应用需要样品制备与纯化、流体处理、加热、电噪声隔离和电读出等外部模块，限制了其向即时诊断设备转化。本文报道一种独立式微流控固态纳米孔器件，将生物检测反应/纯化腔与固态纳米孔传感器集成于同一芯片。器件采用耐高温、耐溶剂的Zeonex环烯烃聚合物（COP）塑料，通过微加工和热键合制...
金属有机配位聚合物（CPs）因制备简便、多孔、组成灵活和结构可设计而受到关注，并在生物传感器、药物递送和催化中展现应用潜力。本研究系统考察了腺苷一磷酸（AMP）和鸟苷一磷酸（GMP）与多种镧系离子形成的混合核苷酸/镧系配位聚合物纳米颗粒的 DNA 吸附性质。结果表明，AMP 和 GMP 与多数镧系离子形成带负电的 CP 纳米颗粒，因...
本文首次报道了一种基于DNA酶的通用生物发光传感器，用于无标记检测多种生物分子，包括10-23 RNA切割DNA酶和目标DNA。DNA酶可诱导含核糖腺苷（rA）底物的循环切割，随后外切酶III（Exo III）消化切割产物并释放大量AMP，启动AMP焦磷酸化-ATP去焦磷酸化循环，从而产生增强的生物发光信号。该传感器可实时监测DNA...
针对 PCR 后病毒 DNA 检测或基因突变诊断常需凝胶电泳和测序、耗时较长的问题，本研究提出一种简便构建 DNA 生物传感器的策略。以铂电极为基底，通过循环伏安法电化学合成聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）双层膜：第一层以聚苯乙烯磺酸钠（PSS）为模板形成 PEDOT:PSS，第二层在无 PSS 条件下沉积 PEDOT，以改...
本研究合成碳点（CDs）和四氧化三铁包覆金纳米颗粒（Fe3O4@Au），用于构建一种检测DNA靶标的生物传感器。作者首先考察了CDs在Fe3O4@Au存在下的光致发光性质，并针对人T淋巴细胞病毒1型（HTLV-1）基因组中一段独特长序列设计了两条特异性探针。其中一条探针通过共价键连接到CDs表面。在无靶标时，CDs-探针复合物可通过...
尽管通过敏化结构提升富勒烯（C60 NPs）光电性能已取得进展，但重金属量子点敏化剂存在毒性、制备复杂和敏化效率有限等问题。本文构建了一种基于 [Ru(dcbpy)2dppz]2+/玫瑰红（Rose Bengal）染料共敏化 C60 NPs 的光电化学生物传感器，用于超灵敏检测 p53 基因片段 DNA。该体系利用低毒、易操作的两种...
纳米电极与纳米电极阵列相比宏观和微电极具有更强的扩散、更高的法拉第电流密度和信噪比，可提升传感与检测性能。微方纳米带边缘电极（MNEE）阵列可通过微加工制备，其定量电化学响应已建立。水凝胶可用于药物递送、组织工程和抗生物污损，部分水凝胶还可电化学生长。本文结合这两种技术，展示抗污损水凝胶包覆纳米电极阵列生物传感器的原理。作者首先在 ...
作者制备了多壁碳纳米管（MWCNT）与聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合电极，并采用电化学阻抗谱（EIS）用于 DNA 传感。该电极无需其他电极常需的表面修饰或探针固定，MWCNT 与 DNA 之间的 π-π 相互作用使其本身可作为 DNA 识别层。由于电极表面不存在共价结合的吸附物，通过简单清洗即可重复使用。与基于差分脉冲伏安法（DP...
本研究提出一种由三角形银纳米片（Tri-SNSs）层状修饰、壳聚糖（CS）支撑的三维电沉积还原氧化石墨烯（3D-ERGO）电化学发光（ECL）生物传感平台，用于单链DNA（scDNA）检测。该平台以自设计双端标记Ru(bpy)3^2+的单链DNA（Ru2-DNA）作为捕获探针。基于石墨烯对scDNA与双链DNA（dcDNA）亲和性差...
本文报道了一种用于DNA检测的超灵敏光电化学生物传感器。该传感器基于“信号开启”策略和三级级联信号放大方法，即催化发夹组装（CHA）、杂交链式反应（HCR）以及碱性磷酸酶（ALP）触发的抗坏血酸（AA）原位生成。目标DNA（C-DNA）首先打开CHA发夹I（CHA-H1），随后与CHA发夹II（CHA-H2）杂交并置换出C-DNA，...
本文利用toehold触发链置换反应（TSDR）和β-环糊精（β-CD）主客体相互作用，设计了一种简便、无酶、均相的电化学DNA检测策略。以Fe3O4@SiO2@β-CD纳米复合材料为捕获探针，以双二茂铁（Fc）标记的发夹DNA（H-1）为电化学探针。加入靶标DNA后，TSDR诱导H-1构象打开，并驱动辅助探针A-1和A-2动态组装...
本文为《Scientific Reports》原论文《A liquid-crystal-based DNA biosensor for pathogen detection》的更正声明。原论文报道了一种基于液晶的 DNA 生物传感器，用于病原体相关 DNA 的检测。该更正指出，原论文在引言部分关于 DNA 杂交检测系统的文献综述中遗...
二氧化硅–水界面对许多现代化学工程和生物传感技术至关重要。生物传感器中常用的一种技术——电位型传感器——通过测量界面电场变化引起的电势变化来工作。由生物分子表面结合引起的这种响应的预测建模仍极具挑战性。在本工作中，通过迄今最广泛的二氧化硅–水界面电势和电场分子动力学模拟，我们报告了纳米形貌对传感器响应影响的新型预测和解释。非晶二氧化...
本文设计了一种新型电化学 DNA（E-DNA）生物传感策略，用于检测乳腺癌易感基因 BRCA-1。该传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，先修饰壳聚糖和金纳米颗粒-还原氧化石墨烯（AuNPs-GO）复合层，再在其表面构建分子印迹聚合物（MIPs）膜；MIPs 以罗丹明 B（RhB）为模板、甲基丙烯酸（MAA）为单体、Nafion 为添...
本文报道了一种基于二硫化钼（MoS2）的场效应晶体管（FET）生物传感器，用于通过磷酰胺吗啉代寡聚核苷酸（PMO）与DNA杂交实现DNA的超灵敏无标记检测。芯片制备后，传感通道先用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰引入正电荷，再将带负电的MoS2纳米片滴涂于通道上，使其通过静电作用紧密固定于传感表面。随后，将DNA类似物PM...
本文报道了一种用于核酸定量的荧光检测方法，该方法将循环链置换扩增、SYBR Green I 的独特性质和聚多巴胺纳米管相结合。SYBR Green I 嵌入双链 DNA 后荧光显著增强，而聚多巴胺纳米管可选择性吸附单链 DNA 和分子信标。无目标 DNA 时，分子信标、引物和 SYBR Green I 吸附在聚多巴胺纳米管表面，使其...
本文报道了一种基于多孔硅微腔（PSiMC）与金纳米颗粒（Au NPs）协同增强表面等离子共振（SPR）荧光的 DNA 检测传感器。作者通过电化学刻蚀制备了共振峰波长为 635 nm 的 PSiMC，并采用静电吸附方式将 Au NPs 引入微腔，形成 Au NPs/PSiMC 荧光增强基底。该基底用于固定目标 DNA，并使其与罗丹明红...
本文报道了一种微加工电化学纸基分析设备（ePAD），用于DNA的伏安法测定。该设备通过蜡印法在纸上图案化，具有圆形检测区，并经沟槽微流控通道连接入口区和吸收区，以加快液体传输。纸基背面通过溅射沉积Sn、Pt和Ag薄膜，分别构成工作电极、对电极和参比电极，形成集成电化学池。生物传感原理验证采用DNA检测：先将捕获DNA固定于检测区，再...
本文构建了一种简便、低成本的荧光生物传感器，用于DNA的准确、敏感检测。发夹DNA（H1）中可形成G-四链体的序列最初被锁定在发夹结构中。当目标DNA存在时，H1的发夹结构展开，其部分序列与目标DNA杂交形成双链DNA并释放G-四链体形成序列；发夹DNA（H2）随后与展开的H1杂交，通过链置换机制将目标DNA释放。被释放的目标DNA...