癌症预后依赖早期诊断。金纳米颗粒（AuNPs）因独特光学性质、易制备、生物相容、表面可控、稳定及局域表面等离子体共振（LSPR）特性，在生物医学研究中受到重视。基于 AuNPs 的光学生物传感器可显著提高器件的灵敏度、特异性、分辨率、穿透深度、对比度和检测速度。其关键光学特征包括 LSPR、表面增强拉曼散射（SERS）和发光。AuN...
本文综述了基于等离子体纳米材料的生物传感器在即时检测（POC）生物标志物检测中的最新进展。随着纳米材料发展，利用表面等离子体效应的高灵敏传感平台可筛查癌症、传染病及新冠等疾病相关标志物。疫情凸显了实时、便携、低成本诊断的需求，等离子体生物传感器因设计灵活、灵敏度高，可集成到小型手持设备中。文章首先介绍表面等离子体共振（SPR）和局域...
随着硫醇成本较高，多聚腺嘌呤（poly-A）DNA 功能化金纳米颗粒受到关注。冷冻是一种将 poly-A DNA 固定到金纳米颗粒上的有效方法，但其机制尚不清楚。本文通过实验提供了相关认识：（1）DNA 负载密度与 poly-A 链长基本无关；（2）DNA 在金纳米颗粒表面密集堆积，生物界面具有特殊稳定性，不符合已有“包裹”模型；（...
选择性检测和量化与人类疾病相关的生物标志物对预防保健至关重要。表面增强拉曼散射（SERS）光谱是一种高灵敏度的无标记分析技术，但其应用效果高度依赖SERS基底的有效制备。本文报道了一种等离子体纸基柔性基底（PPFS）用于SERS传感。通过简单的一步银镜反应（SMR），在Whatman滤纸表面原位生长银纳米结构（AgNS）。FESEM...
随着新冠感染病例持续增加，亟需开发快速、简便、选择性高且准确的新冠生物传感器。本研究采用高均匀金（Au）微立方体图案作为微电极，用于监测微量分析物。所构建的电化学生物传感器以抗新冠抗体为识别探针，通过循环伏安法（CV）和方波伏安法（SWV）监测 SARS-CoV-2 S 蛋白。摘要报告其可在 100 至 5 pmol/L 范围内监测...
本文综述了基于图案化等离激元纳米结构阵列并与微流控芯片集成的等离激元生物传感器在多种生物医学检测中的最新进展。随着表面等离子共振（SPR）、局域表面等离子共振（LSPR）折射率传感、SPR成像（SPRi）和表面增强拉曼散射（SERS）等技术的持续发展，等离激元生物传感器在微型化、高灵敏、无标记和实时检测方面取得显著进步。微流控集成进...
多孔氧化铝模板法因几何精确、成本低而受到关注。本文利用纳米多孔氧化铝膜制备纳米线森林，提出一种适合表面增强拉曼光谱（SERS）的自下而上纳米制造方法。金和铁通过膜的直通道电镀形成纳米线；其六方排列和极高密度可激发等离子体共振并检测拉曼信号。作者优化了减小孔距、从而降低电沉积后纳米线间距的方法，因为预测当间隙小于10 nm时光强增强因...
当前新冠疫情迫切需要极灵敏、快速的 SARS-CoV-2 检测。本文报道一种人血管紧张素转换酶 2（ACE2）功能化金“病毒陷阱”纳米结构，作为高灵敏表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于选择性捕获并快速检测污染水中表达 S 蛋白的冠状病毒，如 SARS-CoV-2，检测水平可达单病毒。该传感器利用 ACE2 与 S 蛋白的高...
本文报道了基于表面增强拉曼散射（SERS）技术的罗丹明6G（R6G）与体外葡萄糖检测生物传感器。作者采用自然图案化纳米结构金膜（NPS-AuFON）作为SERS传感平台，通过循环伏安（CV）在不同硫酸浓度和扫描次数下形成纳米金颗粒，获得约100 nm的粗糙化金表面。以R6G为标准分析物验证SERS性能，增强因子（EF）约为9×10^...
在多重耐药菌广泛流行的背景下，关键医疗表面的细菌定植需要尽快检测。本文提出一种非破坏性表面增强拉曼散射（SERS）方法用于检测细菌定植。SERS 能够以高灵敏度监测低浓度目标物质。作者通过柠檬酸稳定金纳米颗粒（AuNPs）的聚集制备 SERS 基底，并在基底上预吸附结晶紫（CV）、硫胺素（B1）和腺嘌呤（A）作为 SERS 报告物。...
人体体液中碳水化合物检测对疾病诊断与健康监测至关重要。尽管葡萄糖传感已有进展，但能在单次检测中同时定量多种碳水化合物并获取更丰富健康信息仍具挑战。本文报道了一种基于表面增强拉曼光谱（SERS）的通用平台，利用置换-捕获机制在一次检测中定量单糖（葡萄糖、果糖和半乳糖）。该平台采用多个位于1800–2200 cm−1光学无干扰区且信号相...
食品安全中，低水分食品（LMFs）的细菌污染是新兴风险。细菌可在低水分环境中长期存活，进入人体后引起食源性疾病。ELISA 和 PCR 等常规方法多依赖水相环境，不适合直接检测 LMFs。本研究基于纳米尺度表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器平台和便携式拉曼光谱仪，结合多变量判别分析，建立了双免疫拉曼交叉验证检测法（DIRECT）...
生物传感器是响应外部刺激的小型智能器件，已广泛用于临床诊断、健康管理和环境监测等领域，但目前仍迫切需要制备高灵敏、高稳定、高可靠的传感器。DNA折纸技术不仅能构建任意二维/三维形状，还能精确调控不同功能分子的排布。对DNA折纸纳米结构进行功能化，可弥补传统DNA生物传感器的不足。本文主要依据不同信号输出策略，综述基于DNA折纸纳米结...
本文为《Biosensors and Bioelectronics》期刊发布的撤稿通知，针对原文章“A SERS-based lateral flow assay biosensor for quantitative and ultrasensitive detection of interleukin-6 in unprocess...
恙虫病是由恙虫病东方体（Orientia tsutsugamushi）引起的螨媒急性发热性疾病，是恙虫病三角地区重新出现的传染病。恙虫病通过受染恙螨幼虫（chiggers）叮咬传播。由于症状与其他急性发热病相似，诊断具有挑战性。多种方法可用于恙虫病诊断，包括酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫荧光试验（IFA）、免疫层析试验（ICT...
抗体-金纳米颗粒（Ab-AuNP）生物偶联物在生物传感领域应用广泛，其偶联质量直接决定传感器的稳定性、选择性与灵敏度。本文综述了IgG型抗体与球形金纳米颗粒（AuNP）偶联的关键策略，包括基于静电、氢键、疏水和范德华力的物理吸附，以及通过抗体或AuNP化学修饰实现的化学吸附。化学吸附涵盖氨基硫醇化、糖链氧化-肼基连接、二硫键还原、核...
本综述聚焦表面增强拉曼光谱（SERS）光学纳米传感器在微小RNA（miRNA）分析中的新兴应用，重点讨论SERS信号增强的关键因素，包括SERS活性基底、SERS纳米探针和纳米组装策略。文章系统总结了用于miRNA检测的多种纳米材料，并主要依据其在miRNA生物传感器中的功能进行分类，如Ag/Au纳米材料、磁性纳米颗粒、二维层状材料...
痕量铀酰离子（UO2^2+）在生物与环境样品中的灵敏便捷检测具有重要意义，但合适传感器仍较少。本文构建了基于DNAzyme的水凝胶修饰于Ag纳米颗粒接枝PAN纳米棒阵列上的柔性SERS生物传感器，用于UO2^2+超灵敏检测。首先由底物链与酶链形成主切割反应茎环复合物，再与DNA聚丙烯酰胺链杂交形成UO2^2+响应智能水凝胶胶囊，并将...
本文综述了基因工程噬菌体在医学、农业、食品、环境和材料等领域的实际应用。噬菌体是感染细菌的病毒，具有高度多样性和可遗传工程改造特性，可通过合成生物学手段精确编辑其基因组、宿主范围、表面展示蛋白和酶活性。文章重点介绍了工程噬菌体作为噬菌体疗法用于对抗耐药菌感染，通过改造尾丝、裂解酶、CRISPR-Cas递送和群体感应淬灭酶等提高杀菌效...
等离激元纳米粒子的自组装是产生表面增强拉曼散射（SERS）的有力方法，可促进化学与生物分子分析的实际应用。本文开发了一种简便的SERS传感策略，用于三磷酸腺苷（ATP）检测。该策略采用三维DNA纳米机器，其通过III型外切核酸酶（Exo III）切割而“行走”，进而诱导金纳米颗粒（AuNP）聚集，增强电磁场。在目标物激活的Exo I...