Kinetically Arrested SERS-Active Aggregates for Biosensing.
长期、无创监测多种生物流体中低浓度分析物对诊断、个性化医疗和疾病监测具有重要意义，但生物流体成分复杂且动态变化，给生物传感器的稳定性与检测带来挑战。表面增强拉曼光谱（SERS）具有超高灵敏度、非破坏性、实时和无创检测优势，适合复杂介质中的传感。本文利用巯基化聚乙二醇（PEG-SH）对金纳米粒子（AuNP）与葫芦脲[7]（CB[7]）...
Towards Point-of-Care Single Biomolecule Detection Using Next Generation Portable Nanoplasmonic Biosensors: A Review.
近年来，纳米等离子体生物传感器因结构简单、检测限可低至单分子水平、对小分子灵敏度高、成本低且易于微型化，在疾病早期诊断中受到广泛关注。这些特性使其成为将采样、分析与测量集成于微型芯片的紧凑便携式器件的理想平台。本综述总结了便携式纳米等离子体生物传感器的应用、理论建模与研究进展。为实现便携化，光源、等离子体芯片和光电探测器三大基本组件...
Surface Deformation of Biocompatible Materials: Recent Advances in Biological Applications.
基底表面形貌是决定生物材料与生物界面相互作用的关键因素，因此需要根据研究目的对表面形貌进行适当调控。表面形变技术可制备皱褶、褶皱和脊状等多种微纳形貌，有助于提升细胞芯片、器官芯片和生物传感器的性能。本文综述了生物工程中软、硬及混合基底材料的特性，以及应用于这些基底材料的表面形变技术。文章总结了利用表面形变技术开展细胞研究及其他应用（...
Cancer Cell Targeting, Magnetic Sorting, and SERS Detection through Cell Surface Receptors.
整合素是介导癌细胞与细胞外基质相互作用的细胞表面受体，其表达差异可用于区分肿瘤细胞亚群。本文报道了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的无标记检测与磁分选策略：将靶向整合素的小肽 CDPGYIGSR 和环状 RGDfC 修饰到金包覆磁性纳米粒子表面，利用肽-蛋白结合后产生的特征拉曼指纹区分不同整合素。作者将功能化纳米粒子分别与重组人...
Direct Detection of Lyme Borrelia: Recent Advancement and Use of Aptamer Technology.
伯氏疏螺旋体复合群（Borrelia burgdorferi sensu lato, B. burgdorferi s.l.）主要由蜱传播，是莱姆病（Lyme disease, LD，又称莱姆螺旋体病）的病原体，属于影响人类的动物源性疾病。近年来，LD在全球范围内日益流行，甚至出现在既往无病例记录的国家。目前，莱姆螺旋体检测主要通过...
Clinical performance of SARS-CoV-2 antigen-detection rapid diagnostic test using SERS-based lateral flow immunoassay.
ACROSIS COVID-19 Ag (NPS) 试剂盒（SG Medical）是一种基于表面增强拉曼散射（SERS）侧流免疫层析（LFIA）的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）抗原快速检测试剂。本研究以实时逆转录聚合酶链反应（rRT-PCR）为参照，评价其临床性能，并与已获批的 STANDARD Q COVID...
Rapid SERS Detection of Botulinum Neurotoxin Type A.
表面增强拉曼散射（SERS）可用于解析含2–5种分析物的混合物，但低浓度分析物和复杂生物基质通常难以直接解码。抗体和适配体等识别分子可实现复杂生物介质中痕量分析物的特异性结合。本文提出一种基于SERS的肉毒神经毒素A（BoNT A）快速高灵敏传感器。银纳米岛SERS基底通过5′端硫醇锚定的适配体Apt_2.22_mod进行功能化，适...
Cascade Amplified Plasmonics Molecular Biosensor for Sensitive Detection of Disease Biomarkers.
近年来分子检测技术为监测疾病生物标志物（如用于多种疾病和癌症早期检测的miRNA）提供了多种策略，但仍缺乏实用、准确的miRNA分析工具以推动其临床转化。本研究提出一种名为“循环触发探针级联放大”（CARTP）的非酶级联放大策略，用于提高反向分子哨兵（iMS）纳米生物传感器的检测灵敏度。iMS是一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的...
A Surface-Enhanced Raman Spectroscopy-Based Biosensor for the Detection of Biological Macromolecules: The Case of the Lipopolysaccharide Endotoxin Molecules.
开发用于检测内毒素分子（如脂多糖，LPS）的灵敏方法对食品安全和健康控制至关重要。传统用于 LPS 检测的分析方法基于热原试验、平板培养和培养法以及鲎细胞裂解物法（LAL）。替代地，开发可靠的 LPS 生物传感器将非常理想，以解决高成本和长周转时间等关键问题。本文提出一种无标记表面增强拉曼光谱（SERS）方法，用于检测游离态 LPS...
Nano-biosensor for SARS-CoV-2/COVID-19 detection: methods, mechanism and interface design.
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，给人类社会造成重大灾难。尽管逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）是检测SARS-CoV-2最有效的方法，但其检测时间长、依赖专业人员、仪器昂贵且需要实验室条件，限制了广泛应用。本综述系统总结了基于表面增强拉曼散射（SERS）、表面等离子...
Photochemical Reduction of Silver Nanoparticles on Diatoms.
本研究采用440或540 nm激发波长的光化学还原法，优化银纳米颗粒在硅藻表面的沉积，以构建潜在DNA生物传感器。所制备的硅藻/银纳米颗粒纳米复合材料经紫外-可见光谱（UV-Vis）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描透射电子显微镜（STEM）、荧光显微镜和拉曼光谱表征。结果表明，440 nm照射样品与...
Liquid Crystal@Nanosilver Catalytic Amplification-Aptamer Trimode Biosensor for Trace Pb
液晶（LC）是重要显示材料，但将液晶尤其是负载纳米颗粒的液晶作为催化剂放大分析信号，并与特异性适配体（Apt）作为识别元件构建高灵敏、高选择性三模式分子光谱检测的报道较少。本文通过分子光谱研究了胆甾醇苯甲酸酯（CB）等五种液晶，用于指示体系中液晶纳米颗粒，并制备了催化活性高且稳定的CB负载纳米银（CB@AgNPs）溶胶。采用斜率法考...
Quantitative Sensing of Domoic Acid from Shellfish Using Biological Photonic Crystal Enhanced SERS Substrates.
频繁监测海产品尤其是贝类中的生物毒素，是降低健康风险并预测藻华与毒素趋势的重要策略。常规检测常因灵敏度不足、提取步骤复杂和成本高而受限。本文提出一种简单方法，定量评估海洋神经毒素鱼腥藻酸（Domoic acid, DA）在加标水和蟹肉样品中的存在。检测基于表面增强拉曼散射（SERS），采用银纳米粒子（AgNPs）富集的硅藻土（DE）...
Aptamer Trimode Biosensor for Trace Glyphosate Based on FeMOF Catalytic Oxidation of Tetramethylbenzidine.
本研究通过水相法制备并表征了稳定且高催化活性的铁基金属有机框架纳米溶胶（FeMOF）。电子显微镜、能谱及分子光谱分析表明，FeMOF可强烈催化过氧化氢（H2O2）氧化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB），生成具有410 nm荧光峰的氧化产物TMBox；加入银纳米粒子（AgNPs）后，体系表现出显著的共振瑞利散射（RRS）活性和...
Microcontact printing of gold nanoparticle at three-phase interface as flexible substrate for SERS detection of MicroRNA.
传统固态表面增强拉曼光谱（SERS）基底因刚性而难以用于曲面非平面样品检测和原位检测。现有柔性拉曼基底常通过转移印刷图案化纳米粒子到聚合物或纸基材料上制备，但重复图案通常需要高成本仪器。本研究采用微接触印刷技术，将三相界面自组装的金纳米粒子转移到聚二甲基硅氧烷（PDMS）膜上，以稳定自组装纳米粒子并构建低成本柔性 SERS 基底。结...
Current Advances in Paper-Based Biosensor Technologies for Rapid COVID-19 Diagnosis.
自2019年11月SARS-CoV-2在中国武汉首次报告以来，2019冠状病毒病（COVID-19）大流行对全球数十亿人造成重大经济社会影响。虽然基于聚合酶链反应（PCR）的技术是检测患者SARS-CoV-2的可靠方法，但医疗机构对低成本、快速、舒适且准确的即时检测（POCT）需求迫切。本综述介绍了SARS-CoV-2病毒结构及源自...
Glycopolymer-Based Materials: Synthesis, Properties, and Biosensing Applications.
糖聚合物材料已成为一类重要的生物聚合物，因其潜在应用而受到科学界关注。近年来，它们被视为独特的合成生物材料，并用于直接治疗、医用粘合剂、药物/基因递送系统和生物传感应用。因此，理解糖聚合物基材料研究的最新进展对下一阶段生物材料研究至关重要。本综述讨论了糖聚合物基材料最常用的合成方法、基于结构-功能相互作用的性质，以及这些材料在生物传...
Multistage nucleic acid amplification induced nano-aggregation for 3D hotspots-improved SERS detection of circulating miRNAs.
循环miRNA存在于外周血中，其表达水平可随疾病状态变化并参与疾病发展，因此可作为多种疾病诊断与治疗的潜在生物标志物。然而，兼顾灵敏度与实用性的循环miRNA临床检测方法仍不足。本文构建了一种整合核酸扩增与纳米颗粒聚集的表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于检测循环miRNA。该平台首先利用DNAzyme复合结构识别靶miRNA并切...
Therapeutic significance of nano- and biosensor technology in combating SARS-CoV-2: a review.
自2019年12月以来，新型冠状病毒（COVID-19）诊断成为全球科学界关注焦点，且因全球新变异株不断出现而持续重要。早期诊断对预防和控制疫情至关重要，通过检测、隔离和社交距离等公共卫生措施才能有效管理疫情。已有大量研究用于冠状病毒诊断，多种检测技术被开发、选择和改良以实现快速准确检测。高级分子诊断依赖SARS-CoV-2检测，因...
Qualitative and quantitative detection of microcystin-LR based on SERS-FET dual-mode biosensor.
微囊藻毒素-LR（MC-LR）是蓝藻水华产生的肝毒素，长期低浓度暴露可促进肝癌发生。本研究开发了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）和场效应晶体管（FET）双传感模式的新型生物传感器，采用金纳米粒子（AuNPs）/石墨烯复合材料作为传感材料。在SERS模式下，通过MC-LR适配体与MC-LR的特异性结合获得MC-LR的拉曼指纹谱，并...