本文报道了一种基于压电喷墨打印溶胶-凝胶生物墨水的纸基比色生物传感器，用于快速检测乙酰胆碱酯酶（AChE）抑制剂，如对氧磷和黄曲霉毒素B1等神经毒素。传感器先在纸面上打印阳离子聚乙烯胺（PVAm）捕获层，再依次打印溶胶-凝胶二氧化硅层、含AChE和Ellman显色试剂DTNB的酶层以及上层二氧化硅封包层，使酶被稳定包埋于纸面。检测时...
表面等离子共振（SPR）生物传感器是一类光学传感器，利用表面等离子极化激元探测溶液中分析物与固定在传感器表面的生物分子识别元件之间的相互作用。其主要应用包括生物分析物检测和生物分子相互作用分析，具有无标记、实时、可同时获得定性与定量信息以及相互作用动力学参数的优势。该技术已用于研究蛋白质-蛋白质、蛋白质-脂质、蛋白质-核酸以及蛋白质...
在吞噬作用中，活化膜的磷脂酰肌醇含量及其相关表面电荷急剧下降，从而吸引多阳离子蛋白。质膜胞质侧富含磷脂酰丝氨酸（PS），但缺乏合适探针使该磷脂在吞噬过程中的命运难以研究。本研究使用近期开发的荧光生物传感器监测吞噬体形成与成熟过程中 PS 的分布和动态。与多磷酸肌醇不同，PS 在吞噬体封闭后仍持续存在于吞噬体膜上，即使其他质膜成分已被...
本研究成功构建了具有双二端口谐振器的新型漏表面声波（LSAW）双肽核酸（bis-PNA）生物传感器，用于人乳头瘤病毒（HPV）的定量检测。bis-PNA 探针无需聚合酶链反应（PCR）扩增即可直接检测 HPV 基因组 DNA，且与 DNA 探针相比能更有效、更特异性地结合靶 DNA 序列。当靶 DNA 浓度在 1 pg/L 至 10...
本文报道了一种基于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光纤的导电-光学双模生物传感器平台。首先，在PMMA光纤端面通过低温化学聚合吡咯（Pyrrole）形成透明、稳定且导电的聚吡咯（Ppy）薄膜；随后以该导电层为工作电极，在0.85 V下电化学聚合苯基酮功能化吡咯（PyBz），得到光活性PpyBz膜。350 nm紫外光照射可活化膜中苯基酮基...
本研究开发并验证了一种基于成像椭偏仪的生物传感器（BIE），用于检测乙肝病毒（HBV）感染的五项血清学标志物。研究在169例患者中建立了面向临床诊断的方法学，包括配体筛选、灵敏度测定、临界值（CoV）设定以及与其他临床方法的比较。作者采用矩阵法对不同批次乙肝配体进行生物活性筛选，并基于受试者工作特征曲线（ROC）确定各标志物的 Co...
传统五日生化需氧量（BOD5）测试耗时长、重现性差，难以用于污水处理过程控制与实时监测。本研究将单室微生物燃料电池（SCMFC）作为废水生物传感器，采用空气阴极，并系统评价其测量范围、响应时间、重现性和运行稳定性。以人工废水为燃料时，SCMFC 输出电流与 BOD 浓度在 350 mg BOD cm−3 以下呈线性关系，重现性高，并...
本文报道了一种用于实时监测神经组织中L-谷氨酸释放的安培型微生物传感器。该传感器以铂（Pt）微电极为工作电极，先在电极表面通过循环伏安法沉积聚苯二胺（PPD）选择性屏蔽膜，以允许过氧化氢通过并排斥抗坏血酸、多巴胺、尿酸、5-羟色胺等常见干扰物；随后采用温和的溶胶-凝胶电沉积方法，将L-谷氨酸氧化酶（L-GLO）包埋于由TMOS、GO...
奥卡达酸（OA）及其结构类似物膝沟藻毒素-1（DTX-1）和DTX-2是脂溶性海洋生物毒素，可在贝类中富集并引起腹泻性贝类中毒。现行法定参考方法为小鼠生物测定法，但存在伦理争议，且灵敏度和特异性有限。替代方法应快速、稳健、经济、特异且灵敏。已有免疫检测方法灵敏度较好，但通常不能同时检测所有贡献污染的OA类毒素，也不能按各毒素的相对毒...
本文报道了一种在波导表面直接固定酶的快速方法，即利用溶菌酶介导的二氧化硅原位形成将酶封装于二氧化硅基质中。以有机磷水解酶（OPH）为模型酶，验证了溶菌酶介导硅化在酶稳定化中的应用。二氧化硅前驱体的选择直接影响硅颗粒形貌和 OPH 封装效率。将溶菌酶模板共价固定到波导表面，为二氧化硅形成提供了稳定基础，并显著增加了 OPH 封装的表面...
无线通信、移动设备和生物传感器技术的进步使能够随时随地监测人体生理信号的新型系统成为可能。本文提出一种面向移动生物传感器数据流（MBSDS）的三层架构，用于构建由佩戴式生物传感器产生连续数据流并传输至移动终端和控制中心的实时监测系统。该架构重点关注系统效率的三个关键问题：一是选择最优数据粒度，即启动一次新处理周期所需采集的输入数据包...
在肾小管中，ATP是盐和水重吸收的重要调节因子，但其释放机制尚不清楚。多种连接蛋白（Cx）亚型可形成机械敏感、允许ATP通过的半通道。我们将Cx30定位于远端肾单位细胞非连接性顶膜，并检验Cx30是否参与生理性ATP释放。我们在体外解剖、部分剖开并微灌注野生型和Cx30缺失小鼠皮质集合管，使用负载Fluo-4/Fura Red的PC...
本文报道了一种基于CdSe量子点（QDs）与碳纳米管（CNTs）及聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）复合膜的电化学发光（ECL）免疫传感器，用于灵敏检测人免疫球蛋白G（human IgG，HIgG）。CdSe QDs–CNTs复合材料具有较高ECL强度、良好生物相容性和稳定性。将PDDA作为连接链结合到电极上的CdSe QDs–CN...
为监测和处理土壤与水体中的化学污染物，环境科学与工程领域需要快速、连续、原位测定污染物浓度。传统气相或液相色谱法准确但复杂、耗时、昂贵且需样品前处理，难以用于现场。生物传感器将生物组分与换能器耦合，将分析物与生物组分相互作用转化为可处理信号。本文聚焦光致发光（photoluminescence, PL）型生物传感器，先回顾荧光与磷光...
本文报道了一种将Love波型表面声波（SAW）生物传感器与基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-ToF MS）相结合的增强型芯片检测平台，用于实时表征适配体与其对应HIV-1蛋白的相互作用。研究通过自动化体外筛选获得靶向HIV-1蛋白的RNA适配体。针对gp120包膜蛋白V3环的适配体S66A-C6和S68B-C5在芯片上...
本文报道了基于单壁碳纳米管（SWNT）与氧化还原介体复合修饰电极的高灵敏、低成本 NADH 和 H2O2 传感器，并用于构建酶生物传感器。电极活性表面分别用 Meldola Blue（MB）修饰 SWNT 用于 NADH 检测，用 Prussian Blue（PB）修饰 SWNT 用于 H2O2 检测。在相对于 Ag/AgCl 参考...
角质层（SC）可视为一种生物传感器，通过多种信号机制介导对外源损伤的反应，其中包括角质层丝氨酸蛋白酶（SP）kallikrein 级联的激活。SPINK5 基因编码丝氨酸蛋白酶抑制剂淋巴上皮 Kazal 型 1 抑制剂（LEKTI-1），后者可缓冲 SP 级联启动的过量，对维持皮肤通透屏障稳态至关重要。本文证明，LEKTI-1 的加...
为定量检测液相中低水平雌三醇代谢物雌三醇-16-葡萄糖醛酸（E3-16G），作者开发了一种基于表面等离子共振（SPR）的简单高灵敏免疫传感方法，无需水解、萃取或衍生化等耗时样品前处理。E3-16G经寡乙二醇（OEG）连接臂偶联至卵白蛋白（OVA），形成E3-16G-OEG-OVA蛋白偶联物，并通过胺基偶联固定于羧甲基葡聚糖（CM5）...
本研究制备了一种生物素-水凝胶包被的石英晶体微天平（QCM）芯片：先将金沉积QCM晶体用长链烷硫醇修饰，再通过预偶联的葡聚糖-生物素水凝胶浸涂，形成可稳定储存的生物素芯片；随后利用链霉亲和素（SAv）与生物素的高亲和作用固定SAv，构建SAv芯片。该芯片可在线捕获生物素化牛血清白蛋白（bBSA），并对抗牛血清白蛋白抗体（anti-B...
本文报道了一种基于腺苷三磷酸（ATP）生物发光快速检测细菌计数的一次性生物传感器。该传感器由关键敏感元件和用作检测元件的光电倍增管（PMT）组成。一次性敏感元件包括采样器、用于化学提取细菌胞内ATP的卡盒，以及使提取的ATP与荧光素–荧光素酶试剂反应产生生物发光的小管。生物发光信号经PMT转换为相应电信号，并用自制光度计测量。作者优...