本研究开发了一种基于反射干涉光谱（RIfS）的无标记、时间分辨生物传感器，用于评估行为未知的潜在配体对雌激素受体α（ERα）的激动或拮抗效应。该传感器利用 ERα 与短特异性肽之间的特异性相互作用；这些短肽可模拟受体共激活/共抑制相互作用位点，使配体诱导的受体构象变化能够被直接检测。因此，该生物传感器不仅能区分 ERα 的配体与非配...
本研究同时监测多个基于噬菌体的磁弹性（ME）生物传感器，用于顺序引入测量系统的不同生物病原体的检测。传感器通过在磁弹性谐振器表面固定噬菌体和 1 mg/ml 牛血清白蛋白（BSA，封闭剂）制成。检测系统包括作为对照的参考传感器、特异性识别鼠伤寒沙门氏菌的 E2 噬菌体涂层传感器，以及特异性识别炭疽杆菌孢子的 JRB7 噬菌体涂层传感...
本文报道了一种用于葡萄糖检测的压力（tonometric）生物传感器，其由化学机械反应单元和差压传感器构成。反应单元由液室和气室组成，两者以酶隔膜分隔；葡萄糖氧化酶（GOD）被固定在透析膜的气室单侧。将不同浓度葡萄糖溶液（0、25.0、50.0、100、150和200 mmol/l）加入液室后，葡萄糖透过多孔隔膜到达酶侧，GOD催化...
以蛋白肝素硫酸盐（proteoheparan sulfate, HS-PG）涂覆的疏水二氧化硅表面作为脂蛋白受体，可借助激光椭偏术追踪 Ca2+ 驱动的动脉粥样硬化纳米斑块形成。来自人血的任意脂蛋白均可被高灵敏度检测其致动脉粥样硬化特性。同一血样还可测定一系列相互作用生物标志物的浓度与活性，通过模式分析评估心血管疾病健康状态。这两个...
本文报道并比较两种硅基甘油三酯生物传感器：电解质-绝缘体-半导体电容器（EISCAP）和多晶硅微悬臂梁。两者均利用脂肪酶水解短链甘油三酯三丁酸甘油酯，但换能机制不同。EISCAP 通过水解产物丁酸引起溶液 pH 下降，使 Si3N4 敏感层界面电荷改变，导致平带电压偏移，并用电容-电压（C-V）特性读出；微悬臂梁则因水解产物使溶液黏...
本文报道了一种用于检测亚硝酸盐的电导生物传感器。该传感器以从脱硫弧菌（Desulfovibrio desulfuricans ATCC 27774）中提取的细胞色素c亚硝酸盐还原酶（ccNiR）为识别元件，与牛血清白蛋白（BSA）、甲基紫精（MV）、Nafion和甘油混合后，通过饱和戊二醛（GA）蒸气交联固定在平面叉指电极上。研究优...
本文报道了一种电容场效应EDIS（电解质-金刚石-绝缘体-半导体）多参数传感平台，采用氧终止纳米晶金刚石（O-terminated NCD）薄膜作为换能材料，用于检测pH和青霉素浓度，并对聚电解质等带电大分子的吸附与结合进行无标记电学监测。NCD薄膜通过微波等离子体增强化学气相沉积生长在p-Si-SiO2基底上，并在氧化性介质中处理...
BioCD是一种旋转盘干涉生物传感器，通过在其表面固定抗体捕获生物样品中的目标抗原。本研究利用BioCD测量前列腺特异性抗原（PSA）的干涉响应，并评估其检测性能。作者制备了带有12500个目标抗体点及相应数量参考蛋白点的BioCD，用于确定PSA的理想检测限。统计分析表明，PSA检测限随参与平均的抗体-参考点数量变化；当平均约10...
转移细胞的早期检测对诊断肿瘤转移和评估抗癌治疗反应具有重要临床意义。本研究采用差异噬菌体展示技术，以高转移性结肠癌细胞SW620为靶细胞、低转移性SW480为对照，从12肽噬菌体库中筛选获得4个转移相关噬菌体肽。ELISA和生物传感器实验验证了这些肽与转移细胞的结合特异性：所选噬菌体肽不仅结合筛选靶细胞SW620，还能捕获高转移性乳...
本文报道了一种用于在食品和临床样品中免疫磁检测并定量致病性大肠杆菌O157:H7的手持式微系统。作者开发了将三维微流控网络与微加工生物传感器集成的芯片技术，完成了传感膜优化、微流控电路设计、生物检测协议开发以及安全便捷封装。该生物传感器通过抗体—抗原反应将抗原预先固定在传感表面，并检测与抗原结合的超顺磁微球引起的小磁场变化。传感膜采...
本研究利用纳米结构碳吸附剂色谱法，从小麦和玉米的灌浆籽粒中分离出一种由磷脂酰肌醇（PI）和谷氨酸脱氢酶（GDh）组成的磷脂酰肌醇–蛋白纳米复合物。该复合物无需去垢剂、磷脂酶或其他处理即可表现出 NADP-GDh 活性，且整体结构保持完整，因此适合作为生物传感器使用。其突出特点是对氨离子具有高度敏感性，氨离子线性响应范围为 0.5 μ...
本研究以硼掺杂 p 型单晶硅为基底，通过电化学阳极氧化制备纳米结构多孔硅（PS）薄膜，并利用光致发光（PL）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和 X 射线光电子能谱（XPS）系统表征其结构、表面化学与稳定性。研究发现，在优化阳极氧化电流密度下获得的 PS 薄膜具有较高 PL 强度、良好机械强度和氢钝化表面，适合生物功能化。PS 表面采...
SU-8是一种基于环氧的负性光刻胶聚合物，因机械、物理和光学性能优良，在微制造生物传感器中应用广泛。为实现生物受体的共价固定，SU-8表面需引入合适官能团。本研究在普通实验室条件下，通过简单化学处理对SU-8表面进行功能化，比较甘氨酸和11-巯基十一烷酸（MUA）作为交联剂的效果。SU-8表面先经0.1 M NaOH和1 M HCl...
本文报道了采用矩阵辅助脉冲激光蒸发（MAPLE）技术将脲酶固定化为薄膜，用于临床诊断中的尿素生物传感器应用。实验以蒸馏水溶解脲酶制成冷冻复合靶材，使用紫外 KrF* 准分子激光（波长 248 nm，脉宽约 30 ns，重复频率 10 Hz）对经 Peltier 元件冷却固化的靶材进行多脉冲辐照，入射激光能量密度为 0.4 J/cm²...
本文报道了一种基于纳米多孔硅（nano-porous silicon, npSi）表面与白光干涉技术相结合的无标记生物传感器平台，用于实时监测生物分子相互作用。该平台通过检测蛋白结合引起的多孔硅/流体界面折射率变化，将光谱波长偏移转换为光程差（OPD）信号，OPD变化与表面结合蛋白质量成正比，因此可用于蛋白-蛋白和蛋白-DNA相互作...
本文报道了利用纳米金刚石颗粒作为硬掩模，通过反应离子刻蚀在金属型硼掺杂单晶化学气相沉积金刚石表面制备垂直排列金刚石纳米线的方法。作者采用原子力显微镜、扫描隧道显微镜和电化学技术表征纳米线的表面形貌、界面电子性质及电化学功能化行为。结果表明，刻蚀10 s可获得线状结构，长度约3–10 nm，相邻纳米线间距典型值约11 nm；与平滑金刚...
本文报道了一种基于纳米间隙生物传感器的核酸超灵敏电学检测方法。首先将氨基端肽核酸（PNA）捕获探针固定在一对指状微电极的500 nm间隙中，使其与互补目标DNA杂交；随后通过锆-磷酸和锆-碳酸盐化学将果胶分子引入杂交DNA链，并在pH 3.98的醋酸缓冲液中用高碘酸钠氧化果胶邻二醇生成醛基。新生成的醛基在pH 9.3的氨性硝酸银溶液...
理解介导细胞-基底和细胞-细胞黏附的分子相互作用动态过程，对阐明多种由细胞间通讯驱动的生理过程具有重要意义。本文利用声波生物传感器研究并表征细胞结合膜蛋白与表面固定配体之间的特异性相互作用，以MHC I类HLA-A2蛋白与抗HLA-A2单克隆抗体结合为模型体系。以振幅变化测量的声学信号能量被发现直接依赖于器件表面形成的HLA-A2/...
本文研究体积放大磁性纳米珠检测法中珠尺寸、珠表面探针寡核苷酸覆盖度、珠浓度和滚环扩增（RCA）时间对检测机制的影响，以改进对该生物传感器微观机制的理解。该检测法将锁探针（padlock probe）靶标识别、RCA信号放大与布朗弛豫磁性纳米珠读出相结合。主要发现包括：（i）小尺寸磁性珠交叉连接多个RCA产物的倾向显著降低，因此可同时...
本文报道了一种基于亚微米间隙生物传感器的核酸超灵敏电学检测方法。首先将氨基末端肽核酸（PNA）捕获探针固定在一对叉指微电极的间隙区域，随后与互补靶DNA杂交。杂交后，通过锆-磷酸盐和锆-碳酸盐化学将血红素（hematin）分子引入DNA链。新结合的血红素作为催化剂，加速氨性银离子还原形成银纳米颗粒，银纳米颗粒跨越叉指微电极间隙。银纳...