可移动自推进微/纳机器人可作为移动结合表面，通过“即时”识别与分离不同生物靶标，提高多种生物传感系统的灵敏度。蛋白质是预测包括 COVID-19 在内的传染病进展的有力工具。目前 COVID-19 检测主要采用基于抗体的 ELISA 方法，靶向 SARS-CoV-2 病毒刺突蛋白和核衣壳蛋白，属于间接检测，灵敏度和特异性较低；且 E...
SARS-CoV-2变异株可能增加传播力和毒力，或降低现有疫苗效果，但现有生物传感器多靶向易突变的病毒组分，难以筛查变异株。ACE2是所有已知SARS-CoV-2变异株共享的病毒受体，可作为替代识别策略。本文设计了一种高灵敏、便携式的基于病毒受体的COVID-19筛查生物传感器，并采用双栅场效应晶体管（dual-gate FET）克...
新冠疫情凸显了可靠、准确且可在床旁提供定量结果的诊断工具需求。实时RT-PCR需要大型实验室、熟练人员、复杂昂贵设备和耗时样品处理，难以扩大规模。尽管全球已进行数亿次检测，及时准确检测需求仍超过供应。抗原快速检测作为替代出现，但灵敏度不足。为克服现有诊断限制，亟需既灵敏又可规模化的新工具。我们开发了一种基于特异性单克隆抗体与生物芯片...
新冠疫情凸显早期诊断对防止传播和死亡的重要性。尽管高精度快速检测取得进展，但病毒特异性诊断试剂盒设计耗时长，是疫情早期管理的限制因素。本文提出一种基于RNA聚合酶活性传感策略，利用部分金金属化的RNA聚合驱动核酸膜（RANAM）进行比色RNA病毒检测。在RANAM模板化扩增新合成RNA后，通过可视化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（...
新冠疫情暴发凸显了对高灵敏度、高选择性且易于操作的生物传感器件的需求，面向大规模检测与感染人群映射的即时检测（POC）设备尤为重要。本文提出一种基于石墨烯的电-电化学垂直器件（EEVD）POC 生物传感器，用于 SARS-CoV-2 血清学诊断。该器件将 SARS-CoV-2 受体结合域（RBD）生物偶联物固定于表面，通过检测血清中...
新冠疫情的全球传播凸显了快速、无需专业实验室的诊断需求。基于纳米材料薄膜的免疫传感器因可溶液加工、现场检测、高灵敏度且无需分子扩增而具有潜力，但此前薄膜性质与传感性能关系不清。本文系统分析碳纳米管（CNT）薄膜性质与基于CNT薄膜的免疫传感器灵敏度之间的关联，并通过机器学习实现灵敏度优化。所制备的电阻式免疫传感器可检测IgG及SAR...
在新冠疫情背景下，马达加斯加疑似病例增多，实验室因人力与材料受限而超负荷运转，亟需快速、易操作的诊断方法。本研究前瞻性评估一种 SARS-CoV-2 抗原快速免疫层析检测（Standard Q COVID-19 Ag Test，SD Biosensor）用于鼻咽拭子中病毒抗原检测，并以逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）为金标准比较其...
报道了一种基于双层准自由外延石墨烯（QFS EG）的超灵敏实时 SARS-CoV-2 生物传感器。将 SARS-CoV-2 S1 刺突蛋白抗体固定于 SiC 衬底上的 QFS EG 表面，通过电学转导 S1 抗原-抗体结合事件，无需栅极或信号放大，即可在数秒内检测感染者中鼻甲拭子和呼出气气溶胶样品中低至 60 copies/mL 的...
本研究旨在评估低流行率大规模社区筛查中，前鼻拭子快速抗原（Ag）检测的准确性。2021年3月，在丹麦哥本哈根一家公共检测中心，纳入18岁及以上自行预约实时逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测的个体。先采集口咽拭子用于RT-PCR检测，随后采集双侧前鼻拭子进行SD Biosensor快速抗原检测，并以RT-PCR为参考标准计算Ag检...
为开发用于SARS-CoV-2大流行的便携式生物传感器并实现即时检测，本文提出一种基于10 μm间隙金叉指电极（AuIDE）的适配体传感策略。AuIDE表面经硅烷修饰后沉积约20 nm碳纳米金刚石，以增强对SARS-CoV-2核衣壳蛋白（NCP）的检测。XRD、XPS、EDS和FTIR表征证实金刚石呈立方晶相，碳含量约95%，并存在...
冠状病毒病（COVID-19）已成为全球性大流行，带来严重公共卫生问题。尽管已有多种检测方法用于早期诊断和监测，但仍需更新颖的方法。目前常用方法包括快速抗原检测、血清学调查、逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、人工智能技术和基于传感器/生物传感器的检测。其中RT-PCR灵敏度和特异性高，但耗时长且需要专业人员。近年来，电化学生物传感...
生物传感器是将生物信号转换为可观测响应的分析工具，可用于严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染的早期检测。其通过靶向病毒抗原评估临床进展，提供感染严重程度和关键趋势信息，并具备现场、快速、高灵敏等特点，可在医院、机场等人员密集场所进行筛查。微流控与纳米技术是发展生物传感器技术的重要基础。近年来，由于高选择性、简便、...
新冠疫情暴发对全球造成严重冲击。本文综述了近年来出现于人类的冠状病毒及其在全球的流行/大流行传播，并强调各国迫切需要建立快速、易得的生物传感器用于追踪SARS-CoV-2。由于SARS-CoV-2潜伏期约14天且约25%感染者无症状，准确识别病毒并降低因冠状病毒突变导致的假阴性风险尤为重要。文中介绍了多种检测路径，包括实时逆转录聚合...
2019冠状病毒病（COVID-19）由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起，亟需快速、灵敏、特异的生物传感检测方法。本文开发了一种由CRISPR-Cas12a驱动、智能手机读取的视觉生物传感器，用于超灵敏、选择性检测SARS-CoV-2。SARS-CoV-2来源核酸触发CRISPR-Cas12a对单链DNA报告...
本研究提出并验证了一种基于碳纳米管（CNT）场效应晶体管（FET）的电学生物传感器，用于快速、选择性检测严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SARS-CoV-2）。器件以柔性聚酰亚胺（Kapton）为基底，采用溶液法沉积 99% 半导体性 CNT 网络，并通过光刻与蒸镀制备 Cr/Au 电极，使用 AZ1518 光刻胶封装以降低栅极漏电...