Biomedical microdevices
2026
Hensel RC, Materón EM, Macedo AJG, Raimundo BVB 等 16 人
阻抗生物传感器将电化学阻抗谱与免疫反应特异性相结合,可用于病原体检测。该类器件能够识别固定识别元件与样品中目标抗原相互作用所引起的微小阻抗变化,具有无标记、实时检测且无需电活性材料的优势。本文报道了一种以表达 SARS-CoV-2 抗体片段的纳米酵母(NY)为活性层的阻抗生物传感器。针对 SARS-CoV-2 受体结合域(RBD)的...
Scientific reports
2025
Thorapalli Muralidharan S, Hanze M, Ainla A, Möller B 等 6 人
核酸扩增检测(NAAT)是用于现场和即时诊断的重要工具,但 qPCR 依赖昂贵温控与光学设备,限制其去中心化应用。等温环介导扩增(LAMP)更适合即时诊断。本文报道一种基于印刷电路板(PCB)的 Lab-on-PCB 装置,用于 SARS-CoV-2 的逆转录 LAMP(RT-LAMP)扩增与电化学检测。系统由两片一次性 PCB 滑...
Mikrochimica acta
2025
Enebral-Romero E, Martínez-Periñán E, López-Diego D, Luna M 等 9 人
本文报道一种用于早期病毒感染的电化学生物传感器,将二硫化钼(MoS2)、四面体DNA纳米结构(TDNs)和硫堇修饰碳纳米点(CNDsTy)整合为生物偶联物。MoS2纳米片作为锚定平台,通过硫基与MoS2硫空位相互作用固定TDNs;TDNs顶端携带针对病毒遗传序列的捕获探针,用于识别目标核酸。CNDsTy作为氧化还原指示剂,因对单链D...
Nanoscale
2025
Gutiérrez-Gálvez L, Enebral-Romero E, Valle Amores MÁ, Pina Coronado C 等 14 人
本研究制备了一种基于少层铋烯六边形(FLBHs)和水溶性BODIPY衍生物BDP-NaSO3的电化学生物传感器,用于早期感染诊断,尤其可在鼻咽拭子样本中提前检测病毒序列。FLBHs与BDP-NaSO3的组合使病毒基因序列无需预扩增即可直接、灵敏、特异性检测。结果表明,FLBHs为固定巯基化DNA捕获探针提供了更优的电化学平台,可提高...
Biosensors
2025
Garcia-Junior MA, Andrade BS, Lima AP, Soares IP 等 15 人
开发低成本、快速、准确的生物传感器对 SARS-CoV-2 监测和早期检测至关重要。本研究利用 SAGAPEP 人工智能平台设计生物启发肽,用于基于便携式电化学装置并耦合机器学习算法的 COVID-19 唾液诊断。SAGAPEP 支持针对 SARS-CoV-2 刺突蛋白受体结合域(RBD)的分子对接模拟,进而合成生物启发人工智能肽 ...
Biosensors
2025
Molina Ramirez SR, Samiseresht N, Martínez-Roque MA, Catania F 等 9 人
为快速准确诊断传染病,本研究提出一种新型电化学生物传感器,采用优化适配体 C9t,在具备即时检测(PoC)能力的柔性多电极适配体传感器阵列中检测 SARS-CoV-2 刺突蛋白(S 蛋白)变异株。对适配体进行两项修饰:去除引物结合位点,并引入两个双硫醇磷酸酰胺锚定分子(di-DTPA)。与使用单硫醇的标准适配体传感器相比,制备时间由...
ACS applied materials & interfaces
2024
Brustoloni CJ, Soltan Khamsi P, Kammarchedu V, Ebrahimi A
2019冠状病毒病疫情凸显高灵敏诊断的重要性。本文报道基于激光诱导石墨烯(LIG)直接激光功能化金纳米结构的电化学传感器,用于超灵敏检测SARS-CoV-2,检出限约1.2 ag/mL。为优化传感器,系统研究金前驱体浓度、交联剂化学、交联剂与抗体孵育条件以及抗原-传感器相互作用(扩散主导孵育与移液管混匀)对检出限、灵敏度和线性的影响...
Talanta
2024
Martínez-Periñán E, Palomares-Albarrán M, Toyos-Rodríguez C, Mateo-Martí E 等 9 人
为快速、准确、灵敏且低成本地诊断 COVID-19,本文提出一种基于 SARS-CoV-2 ORF1ab 特异性序列的电化学生物传感器。该传感器在金丝印电极(AuSPE)表面通过硫醇-金作用固定巯基化捕获探针 D1-ORFp,其序列与 ORF1ab 的 domain 1 部分互补;同时,将巯基化检测探针 D2-ORFp 修饰于双功能...
Analytical and bioanalytical chemistry
2024
Gerstl F, Loessl M, Borggraefe V, Baeumner AJ
多路复用是提高生物传感器准确性和决策能力的重要策略。脂质体可封装多种标记分子,提供内在信号放大并支持多种检测格式。作者开发了一种基于电化学(EC)脂质体的平台技术,用于同时检测至少三种分析物,并通过优化封装物、探针在脂质体和捕获珠上的分布、检测设置及脂质体间干扰,确保特异且敏感的检测性能。以甲型流感、乙型流感和SARS-CoV-2核...
Biosensors
2023
Wang R, Zhu B, Young P, Luo Y 等 8 人
由 SARS-CoV-2 引起的 COVID-19 是近三年来对人类健康最大的全球威胁。目前最广泛使用的 COVID-19 诊断方法是实时荧光定量逆转录 PCR(RT-qPCR)和快速抗原检测(RAT)。PCR 耗时长且需要专业仪器和熟练人员;RAT 可用于家庭或即时检测,但灵敏度较低,假阴性率较高。本文报道了一种可抛弃、基于激光刻...
Cell reports. Physical science
2023
de Lima LF, Ferreira AL, Ranjan I, Collman RG 等 6 人
新冠疫情已造成全球超过680万人死亡,低成本、快速且准确的SARS-CoV-2检测技术对疫情监测和感染控制至关重要。本文以Gluconacetobacter hansenii产生的细菌纤维素(BC)为可生物降解柔性基底,通过丝网印刷碳墨和Ag/AgCl导电墨构建三电极器件,开发一种无标记电位生物传感器。工作电极滴涂胺功能化氧化石墨烯...
Biosensors
2023
Rivas-Macho A, Eletxigerra U, Diez-Ahedo R, Barros Á 等 7 人
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)大流行造成全球超过600万死亡,凸显开发简单、快速、低成本即时检测(POC)方法的需求。本文开发了一种基于环介导等温扩增(LAMP)的电化学生物传感器,用于临床样本中SARS-CoV-2病毒检测。该传感器通过95°C加热10 min灭活样本并释放病毒RNA,替代传统核酸提取步骤,从...
Sensors (Basel, Switzerland)
2023
Meshesha M, Sardar A, Supekar R, Bhattacharjee L 等 9 人
新冠疫情凸显了对呼吸道病毒快速、准确筛查和诊断方法的迫切需求。现有 SARS-CoV-2 检测方法在周转时间或准确性方面存在局限。本研究报道了一种电化学阻抗生物传感器,可实现近乎即时且精确的 SARS-CoV-2 检测,适用于即时检测和环境监测。该传感器以硝化纤维素膜为基底,在其上原位生长聚吡咯导电聚合物,并通过化学过程固定乳酰胺钉...
Biosensors
2023
Murray A, Ojeda J, El Merhebi O, Calvo-Marzal P 等 6 人
本研究开发了一种模块化、多用途且低成本的五链四路连接(5S-4WJ)电化学生物传感器,用于检测SARS-CoV-2的S基因和N基因以及甲型流感A病毒的M基因。该传感器由电极固定的通用茎环链(USL)、两条辅助DNA链和通用亚甲基蓝氧化还原链(UMeB)组成,通过方波伏安法(SWV)检测特定核酸序列。序列特异性辅助链m和f保证靶标识别...
Microsystems & nanoengineering
2023
Hussein HA, Kandeil A, Gomaa M, Hassan RYA
为快速可靠诊断 COVID-19,作者设计并构建了基于双抗体的免疫生物传感器芯片,用于 SARS-CoV-2 及其变异株的现场检测。以金纳米颗粒/三氧化钨/碳纳米管(AuNPs/WO3/CNTs)修饰的丝网印刷电极作为工作电极,通过 4-氨基硫酚自组装单层化学固定抗 SARS-CoV-2 受体结合域(RBD)单克隆抗体与抗 RBD ...
PloS one
2023
Moreira G, Qian H, Datta SPA, Bliznyuk N 等 8 人
SARS-CoV-2 疫情加速了诊断工具开发。集成电化学生物传感器的设备可作为高检测需求下的替代方案,尤其适用于缺乏标准检测技术的场景。适配体因稳定性、特异性和敏感性而适合作为识别元件。本文开发了一种用于人唾液 SARS-CoV-2 检测的非侵入性电化学适配体生物传感器,适配体可识别野生型及变异株 Spike 蛋白。激光诱导石墨烯(...
ACS sensors
2023
Ghumra DP, Shetty N, McBrearty KR, Puthussery JV 等 17 人
经含病毒气溶胶的空气传播是包括严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)在内的呼吸道疾病主要传播途径。直接、无创筛查患者呼吸病毒气溶胶长期是技术挑战。本文介绍一种即时检测平台,可直接检测患者最少两次呼出气中的SARS-CoV-2气溶胶,并在60秒内给出结果。该平台集成了一个手持式呼气气溶胶采集器和一个结合羊驼来源、SARS...
Biosensors
2023
Han Y, Li F, Yang L, Guo X 等 10 人
由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)快速持续传播,凸显了对简便、灵敏病毒检测方法的需求。本文报道了一种基于CRISPR-Cas13a技术、免疫捕获磁珠增强的电化学生物传感器,用于超灵敏检测SARS-CoV-2。检测核心采用低成本、免固定化的商用碳印刷电极测量电化学信号;链霉...
Talanta
2023
Bolourinezhad M, Rezayi M, Meshkat Z, Soleimanpour S 等 8 人
针对SARS-CoV-2快速传播带来的早期诊断需求,本研究设计了一种快速、低成本且准确的电化学生物传感器。该传感器以MXene纳米片(Ti3C2Tx)和碳铂(Pt/C)构建纳米复合修饰层,用于放大DNA探针与病毒RdRp基因区特异性寡核苷酸靶标杂交后的电化学信号。采用差分脉冲伏安法(DPV)对1 aM至100 nM靶标进行定量,峰电...
Biosensors & bioelectronics
2023
Laleh S, Ibarlucea B, Stadtmüller M, Cuniberti G 等 5 人
面对快速传播病毒带来的疫情威胁,亟需简单、可靠且能早期诊断的方法,以便在症状出现前检测极低病原体载量。目前逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)最可靠,但耗时长、依赖专业试剂与人员,且成本高、可及性差。因此,开发可微型化、便携且高可靠性的病原体早期检测传感器,对阻断疾病传播、评估疫苗效果及监测新变异株具有重要意义。本文开发了一种高灵敏微...