Emerging Approaches for Graphene Oxide Biosensor.
氧化石墨烯（GO）是石墨烯的氧化衍生物，兼具二维碳骨架与环氧、羧基、羰基、羟基等含氧官能团，因而具有亲水亲油性、水相稳定性、π-π堆积与氢键吸附、易表面修饰、荧光猝灭、激光解吸/电离、拉曼/SERS增强、过氧化物酶样催化及电活性等特性。本文综述了GO生物传感器的新兴策略，将其定义为借助GO检测小分子、核酸、肽、蛋白乃至细胞的传感系统...
A simple and efficient design to improve the detection of biotin-streptavidin interaction with plasmonic nanobiosensors.
本文提出一种简单高效的策略，用于提高基于局域表面等离子共振（LSPR）峰位移的生物传感器灵敏度，并以生物素-链霉亲和素识别作用作为概念验证。作者将生物素分子固定在低成本等离激元LSPR生物传感器上，该传感器由退火自组装球形金纳米颗粒（AuNSs）构成；随后依次孵育不同浓度的链霉亲和素，实现5 nM的检出限。值得注意的是，当使用同一生...
Optical Biosensors for the Detection of Pathogenic Microorganisms.
病原微生物是多种传染病的致病因子，其快速、准确检测对公共卫生安全至关重要。传统培养法耗时长、劳动密集，且对多种病原体的灵敏度有限。光学生物传感器具有使用简便、快速、便携、可多路检测且成本较低等优势，在病原诊断中受到广泛关注。本文综述了用于病原微生物检测的光学生物传感器研究进展，重点讨论比色传感器与等离子体传感器等技术平台，以及抗体、...
Paper-based chemical and biological sensors: Engineering aspects.
近年来，纸基化学传感器与生物传感器受到广泛关注，主要源于其在性能、成本与简便性之间有望实现最佳平衡。由于成本低、原型制作快，相关研究致力于向发展中国家提供可负担的诊断装置。微流控纸基分析装置（mPADs）在灵敏度、多功能性和集成化方面的进展，表明该技术不仅适用于资源有限环境，也已成为硅、玻璃和聚合物基生物传感器的有力竞争者。本综述重...
Gold nanoparticles enhanced SERS aptasensor for the simultaneous detection of Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus.
鼠伤寒沙门氏菌和金黄色葡萄球菌是引起食源性疾病最常见的病原菌。本文报道了一种基于拉曼光谱的生物传感器，用于同时检测这两种细菌。该传感器利用纳米颗粒增强拉曼信号和适配体的特异性识别：以负载拉曼报告分子（MBA 或 DNTB）和相应适配体的金纳米颗粒（GNPs）作为信号探针；以同时固定两种适配体的 Fe3O4 磁性金纳米颗粒（MGNPs...
Optical nano antennas: state of the art, scope and challenges as a biosensor along with human exposure to nano-toxicology.
光学天线在物理光学中的概念仍在发展。与射频(RF)波段使用的天线类似，光学天线的目标是将自由传播的辐射能量局域化，反之亦然。为此，光学天线利用金属纳米结构在光学波段的独特性质，即强等离子体耦合元件。光学天线概念正在技术推进，预计可替代毫米波、红外和可见波段的检测器件。目前，其在光检测中的潜在优势，包括偏振依赖性、可调谐性和快速响应时...
Fast and cost-effective fabrication of large-area plasmonic transparent biosensor array.
表面增强拉曼（SERS）传感器广泛用于化学和生物物种分析，但现有方法常受高成本、长生产周期、有毒有害材料、小传感面积和不透明等限制，制约其在医学与环境领域的普及。本文提出一种低成本、快速的激光制备策略，用于构建可负担的大面积透明周期性无配体金属纳米颗粒阵列。该方法结合玻璃激光微结构加工、溶液中激光合成无配体金属纳米颗粒以及疏水表面自...
Plasmonic biosensors.
本文综述等离激元生物传感器的基本原理、技术路线与实用化挑战。等离激元生物传感器可分为基于薄膜传播表面等离子共振（SPR）和基于纳米结构局域表面等离子共振（LSPR）两大类。薄膜SPR通常采用约50 nm金膜，通过棱镜全内反射激发，反射光在特定角度或波长出现极小，对界面折射率变化敏感，可无标记监测抗体-抗原、核酸杂交等相互作用并获取动...
Reproducible surface-enhanced Raman quantification of biomarkers in multicomponent mixtures.
本文报道了一种基于表面增强拉曼光谱（SERS）的无标记生物传感器，用于直接定量检测胞质中丰富的甘油磷酸肌醇（Glycerophosphoinositol, GroPIns）。GroPIns 是磷脂酰肌醇衍生物，其水平与恶性细胞转化、肿瘤相关信号及免疫细胞反应有关。作者采用电子束光刻制备具有周期 400 nm、线宽 90 nm 的金鱼...
Determination of α-tocopherol in vegetable oils using a molecularly imprinted polymers-surface-enhanced Raman spectroscopic biosensor.
本文报道了一种用于植物油中α-生育酚（α-Toc）检测与定量的新型“捕获—检测”分子印迹聚合物—表面增强拉曼光谱（MIPs-SERS）生物传感器。以α-Toc为模板，甲基丙烯酸（MAA）为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂，2,2′-偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂合成MIPs，使其能快速、选择性地从植物油组分中吸...
A "turn-off" SERS-based detection platform for ultrasensitive detection of thrombin based on enzymatic assays.
本文报道了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）和酶促反应的“关闭型”凝血酶检测平台。以约30 nm金纳米粒子（AuNPs）为SERS基底，表面修饰4-巯基苯甲酸（4-MBA）作为拉曼报告分子。多精氨酸肽Arg9（RRRRRRRRR）因带正电可静电诱导带负电的AuNPs聚集，在颗粒间隙形成电磁“热点”，显著增强4-MBA在1077 c...
Detecting and tracking nosocomial methicillin-resistant Staphylococcus aureus using a microfluidic SERS biosensor.
快速检测并区分耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）对早期诊断院内和社区获得性感染及流行病学监测至关重要。作者开发微流控芯片耦合表面增强拉曼散射（SERS，532 nm）“芯片实验室”系统，利用中美临床分离株快速区分甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌（MSSA）与MRSA。21株MSSA和37株MRSA先经PCR和多基因座序列分型（MLST）...
Surface-enhanced Raman scattering (SERS) detection of multiple viral antigens using magnetic capture of SERS-active nanoparticles.
本研究开发了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的高灵敏免疫分析方法，用于多重检测西尼罗病毒（WNV）和裂谷热病毒（RVFV）的表面包膜抗原与核衣壳抗原。检测通过抗体识别实现：将拉曼报告染料包覆的金纳米颗粒（GNPs）与偶联特异性多克隆抗体的顺磁纳米颗粒（PMPs）共同孵育，形成 GNP/抗原/PMP 免疫复合物，随后用外部磁铁浓缩...
Detection of adenosine triphosphate with an aptamer biosensor based on surface-enhanced Raman scattering.
本文报道了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的适配体生物传感器，用于三磷酸腺苷（ATP）的超灵敏、高选择性定量检测。该传感器采用金纳米星@拉曼标记@二氧化硅核壳纳米颗粒作为 SERS 探针，其中拉曼标记物孔雀石绿异硫氰酸酯（MGITC）被夹在金纳米星核与薄二氧化硅壳之间。该夹心结构可增强拉曼信号、降低背景荧光，并具有良好的水溶性、...
A SERS DNAzyme biosensor for lead ion detection.
本文报道了一种基于 DNAzyme 的表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于灵敏、选择性检测铅离子（Pb2+）。该传感器利用 DNAzyme 17E 与 Pb2+ 结合后特异性催化切割 DNA/RNA 底物 17DS 的特性，将巯基修饰的 DNAzyme 通过 Au–S 键固定于金涂层表面，并用 6-巯基己烷封闭。17DS 的...
Ultrafast growth of dendritic gold nanostructures and their applications in methanol electro-oxidation and surface-enhanced Raman scattering.
本文报道了一种简单、快速的溶液相合成方法，用于制备具有超支化结构的单晶树枝状金纳米结构。在聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）水溶液中，以抗坏血酸（AA）还原四氯金酸（HAuCl4），室温搅拌约2 min即可得到树枝状金纳米结构；通过调节PDDA和HAuCl4浓度、加料顺序、反应温度、搅拌及反应时间，还可获得海胆状和花状金纳米结构。S...
Functional nanoprobes for ultrasensitive detection of biomolecules.
本文是一篇教程性综述，关注核酸和蛋白质检测新方法在临床及非临床应用中的发展。为提升生物检测灵敏度，作者回顾了利用金纳米颗粒（AuNPs）、量子点（QDs）、硅纳米线（SiNWs）、碳纳米管（CNTs）和石墨烯等纳米材料独特的光学、电子和催化性质构建生物传感器与纳米探针的进展。综述讨论了纳米材料高比表面积、高荧光量子产率、表面增强拉曼...
A general route to construct diverse multifunctional Fe3O4/metal hybrid nanostructures.
本文报道了一种简单、高效、经济且通用的方法，利用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTMS）作为连接剂，构建具有磁性的多种多功能Fe3O4/金属杂化纳米结构。首先通过溶胶热法合成高饱和磁化强度的超顺磁Fe3O4纳米球，并用APTMS在其表面引入氨基，使其能够高密度吸附不同尺寸、组成和形貌的金属纳米颗粒。负载3 nm或13 nm Au纳米颗...
Wired-enzyme core-shell Au nanoparticle biosensor.
本文报道了一种可响应葡萄糖的全集成核壳纳米颗粒生物传感器。该体系由自组装在核壳金纳米颗粒表面的葡萄糖氧化酶（GOx）和锇分子线构成。通过光谱、石英晶体微天平（QCM）和电化学方法表征，证实催化活性壳层具有设计结构，且自组装多层壳层中各组分均保持活性。作者进一步演示了无试剂安培法检测葡萄糖，以及基于 Os(II) 共振拉曼信号的无接触...