Diagnostics (Basel, Switzerland)
2023
Hussain NM, Amin B, O'Halloran M, Elahi A
新生儿窒息是新生儿疾病和死亡的重要原因,早期检测与处理可改善预后。动脉血气分析常用于诊断和管理窒息,但属于有创操作并存在风险。皮肤组织间液(ISF)可作为替代生理体液,提供健康信息;与血液相比,ISF 对严重缺氧和代谢紊乱更敏感,因此适合用于微创窒息检测生物传感器。然而,由于伦理问题和采样困难,人体 ISF 样本难以获得。为此,研究...
IEEE transactions on biomedical circuits and systems
2023
Yu S, Chou TH, Bose S, Cook J 等 6 人
本文提出一种基于频率锁定环(FLL)的多模态读出集成电路,用于接口片外温度、电化学和pH传感器。通过重构开关电容反馈网络,该读出电路无需额外有源模拟前端即可测量电阻、电流和电压,功耗低于10 μW。原型IC采用0.18 μm CMOS工艺制造。测量结果表明,电阻模式下,100 Hz积分带宽内输入参考电阻分辨率为10.5 Ω;使用片外...
Biosensors & bioelectronics
2020
Yokus MA, Songkakul T, Pozdin VA, Bozkurt A 等 5 人
本文报道了一种用于非侵入、连续监测人体生物化学指标的可穿戴多路复用生物传感器系统。该系统由柔性传感器阵列、信号调理、处理和无线传输模块组成,可同时测量葡萄糖、乳酸、pH和皮肤温度。系统包含三个独立电化学池,采用四个恒电位仪和三个多路复用器,对十二个工作电极进行多路复用与并行读取;冗余工作电极通过对计时电流响应取平均提高测量准确性。连...
Biotechnology and bioengineering
2019
Lladó Maldonado S, Panjan P, Sun S, Rasch D 等 7 人
本文报道了一种用于生物技术研究的高通量一次性多相微生物反应器(MBR),工作体积为550 μL,并集成在线传感器。文章描述了其设计、制造、在线传感器集成与操作方式。该MBR为微气泡柱生物反应器(μBC),通过主动气动鼓泡供氧,保证足够的液相体积传质系数(kLa)和培养液均质化。反应器内集成微型pH、溶解氧(DO)、光学密度(OD)和...
Angewandte Chemie (International ed. in English)
2017
Liu W, Dong H, Zhang L, Tian Y
本文报道了一种用于脑内 Cu+ 离子和 pH 比值监测的高效电化学生物传感器,可同时输出电流和电位信号。作者设计并合成了一系列基于 N,N-双(2-(2-(乙硫基)乙基)) 的 NS4s 衍生物,用于特异性识别 Cu+。通过系统调节烷基链长度、多芳环结构和取代基位置,评价 Cu+ 氧化峰电位、峰电流密度、表面覆盖度和异相电子转移速率...
Angewandte Chemie (International ed. in English)
2017
Liu L, Zhao F, Liu W, Zhu T 等 12 人
本文提出一种设计电化学生物传感器的新方法,利用单一设计分子同时输出电流和电位信号,以在活体系统中同步测定两种生物分子。以氧气(O2)和pH作为模型分子,通过设计并合成血红素-氨基二茂铁(Hemin-Fc)分子,构建了可同时测定和比值定量O2与pH的单分子电化学生物传感器。Hemin基团的还原峰电流随O2浓度从1.3升至200.6 μ...
Analytical chemistry
2017
Li S, Zhu A, Zhu T, Zhang JZH 等 5 人
葡萄糖和pH是糖尿病的两个重要指标,但二者在脑内的同时动态变化仍不清楚,主要缺乏能在活大鼠脑内同时定量两种物质的单一生物传感器。本文开发了一种选择性、灵敏的比率电化学生物传感器,利用电流和电位两种输出,在糖尿病模型大鼠脑内同时定量葡萄糖和pH。葡萄糖氧化酶(GOD)被用作葡萄糖和pH的特异性识别元件,因为其活性中心FAD可发生2H+...
International journal of colorectal disease
2017
Wright EC, Connolly P, Vella M, Moug S
目的:结直肠手术吻合口漏(AL)可导致显著并发症、死亡率和肿瘤学预后不良。由于现有检测方法敏感性和特异性不足,AL诊断常延迟。吻合口局部细胞因子和缺血标志物等生物标志物可能有助于早期检测。本文旨在综述其在AL检测中的证据,以明确未来研究靶点。方法:系统检索PubMed、MEDLINE和Cochrane Library数据库,纳入使用...
ACS nano
2016
Zhang Y, Clausmeyer J, Babakinejad B, Córdoba AL 等 21 人
本文报道了一种用于单细胞分析的纳米级场效应晶体管(FET)生物传感器。该传感器在 spear 形双碳纳米电极尖端制备,双碳纳米电极由双管石英纳米移液管内碳沉积形成,两个可独立寻址的碳电极分别作为漏极和源极。通过电沉积聚吡咯(PPy)在电极尖端形成约 200 nm 的半导体/导电聚合物通道,构成纳米 FET。PPy 通道对 pH 变化...
Environmental science & technology
2012
Hassan SH, Van Ginkel SW, Oh SE
本文报道了一种基于硫氧化细菌(SOB)的水中毒性化学物质生物传感器。SOB 为嗜酸微生物,可在有氧条件下氧化还原态硫化合物生成硫酸,使体系电导率(EC)升高、pH 下降。该生物测定法通过监测 EC 和 pH 的变化,反映有毒化学物质对 SOB 活性的抑制。研究考察了水力停留时间(HRT)、单质硫(S°)粒径和温度对六价铬(Cr6+)...
Journal of environmental management
2012
Gurung A, Oh SE, Kim KD, Shin BS
毒性测试正成为环境风险评估的重要工具。本文报道了一种基于硫氧化细菌(SOB)代谢特性的生物传感器,用于检测水体中的毒性化学物质。该传感器利用 SOB 在好氧条件下将单质硫氧化为硫酸的代谢能力:反应生成硫酸根和质子,使培养液电导率(EC)升高、pH 降低。研究将 SOB 生物传感器以半连续模式运行,即 1 min 快速进料和 29 m...
Talanta
2012
Miller PR, Skoog SA, Edwards TL, Lopez DM 等 11 人
本文报道了一种用于多重原位检测运动诱导代谢性酸中毒、肿瘤微环境及其他组织化学变化的微针生物传感器阵列。该阵列由可独立寻址的中空微针与柔性扁平电缆中的碳糊电极组成,能够在复杂介质中对 pH、葡萄糖和乳酸进行同时且选择性的安培检测,覆盖生理相关浓度范围。葡萄糖和乳酸检测采用铑修饰碳糊电极负载相应氧化酶,通过催化还原酶反应产生的过氧化氢产...
Environmental science & technology
2011
Van Ginkel SW, Hassan SH, Ok YS, Yang JE 等 6 人
为快速可靠地检测水中的氧化态污染物(亚硝酸盐、硝酸盐、高氯酸盐和重铬酸盐),作者开发了一种基于硫氧化细菌(SOB)的新型毒性检测方法。该方法利用 SOB 在氧气存在下将单质硫氧化为硫酸的能力,反应使体系电导率(EC)升高、pH 下降。当氧化态污染物加入系统时,由于抑制 SOB 活性,出流 EC 下降、pH 上升。结果表明,该系统可在...
Chemosphere
2010
Van Ginkel SW, Hassan SH, Oh SE
为快速、可靠地检测水中的内分泌干扰化合物(EDCs),本文开发了一种基于硫氧化细菌(SOB)的新型毒性检测生物传感器方法。该方法利用 SOB 在氧气存在下将单质硫氧化为硫酸的能力:S + H2O + 1.5O2 → SO4^2- + 2H+,反应使体系电导率(EC)升高、pH 降低。当水中加入 EDCs 时,SOB 的硫氧化活性受到...
Biomarkers : biochemical indicators of exposure, response, and susceptibility to chemicals
2008
Knobloch H, Becher G, Decker M, Reinhold P
本研究为兽医方法学评价,旨在进一步标准化呼出气冷凝液(EBC)中过氧化氢(H2O2)和pH的测定。采用ECoScreen在健康犊牛(体重63–98 kg)中采集EBC,并平行采集血清和环境室内空气冷凝液。EBC、血液和环境空气中的H2O2用ECoCheck生物传感器系统测定。结果显示,EBC中H2O2浓度受进食影响,并随时间显著升高...