本研究将细胞色素c（Cyt c）固定于多壁碳纳米管–聚酰胺胺–壳聚糖（MWNT–PAMAM–Chit）纳米复合材料修饰的玻璃碳电极（GCE）上，制备了一种新型亚硝酸盐生物传感器。利用紫外–可见吸收光谱、循环伏安法和电化学阻抗谱考察了固定化Cyt c的天然构象、生物活性以及修饰电极的电化学性质。结果表明，固定化Cyt c保留了天然特征...
IgE 是过敏性疾病的核心分子。本研究从抗人 IgE 小鼠单克隆抗体 mAb12 中分离重链和轻链可变区 cDNA，并在大肠杆菌中表达重组单链可变片段 ScFv12。质谱显示其分子量约 28 kDa，圆二色谱显示主要为 β 折叠。基于表面等离子共振的生物传感器研究表明，ScFv12 能迅速、稳定地结合人 IgE，解离常数 KD 为 ...
本文报道了一种用于藻细胞快速无标记检测的金属簇修饰碳纳米管生物传感器。器件在完整4英寸晶圆上制备：先在重掺杂Si/SiO2基底上通过化学气相沉积生长碳纳米管网络，再用阴影掩模沉积Cr/Au源漏电极；随后电子束蒸发3 Å Cr和5 Å Au形成金属簇。金属簇与碳纳米管形成肖特基结，激活碳纳米管通道，使链霉亲和素检测灵敏度提高2000倍...
表面等离子共振（SPR）生物传感器已被用于小分子药物-蛋白相互作用分析，但许多研究未说明手性药物的对映体形式，或浓度范围过窄，导致结合常数偏差，甚至将多站点结合误判为单站点。本文提出可靠的实验与方法学指南，避免上述陷阱，并将基于物理化学的吸附能分布（AED）计算引入 SPR 传感社区。AED 可直接从 SPR 原始数据揭示结合位点异...
本文报道了一种基于辣根过氧化物酶（HRP）的电化学生物传感器，用于新型检测草甘膦除草剂。传感器通过在金电极表面电化学沉积掺杂聚(4-苯乙烯磺酸)（PSS）的聚(2,5-二甲氧基苯胺)（PDMA）复合膜，随后通过静电作用将 HRP 固定于 PDMA-PSS 膜上制备。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和紫外-可见光谱（UV-Vis）结果表...
本文报道了一种基于适配体诱导荧光磁性纳米二氧化硅三明治复合物解离的腺苷一磷酸（AMP）生物传感器。传统荧光染料标记DNA探针存在信号放大有限和光漂白问题，而荧光二氧化硅纳米颗粒可包埋大量荧光团，具有强荧光、高光和生物相容表面。作者合成氨基修饰荧光二氧化硅纳米颗粒（FNP，70 nm）和磁性二氧化硅微球（MSMP，200 nm），以戊...
本文报道了在金表面构建含跨膜合成配体门控离子通道（SLIC）的锚定脂质双分子层，用于全血中抗体的免疫传感。SLIC 同时作为高选择性识别元件和信号报告蛋白，其胞外受体区可特异性结合抗疟疾环孢子体蛋白 NANP 表位的抗体，跨膜四螺旋束形成离子通道，并在抗体结合后发生门控。作者利用无标记表面敏感技术在线监测抗体与传感器表面的特异性结合...
生物传感器已能在极低水平同时检测多种病原体，但现场和即时检测需要微型化。微流控系统可缩小生化处理装置，电子元件也持续小型化，然而适合集成的光学元件（如LED和CMOS芯片）通常仍过于昂贵，难以用于一次性器件。本文报道将聚合物二极管集成到生物传感器芯片上，构建同时包含检测器和固定捕获抗体传感表面的可抛弃器件。作者在有机光电二极管（OP...
本文采用密度泛函理论第一性原理计算，研究[110]取向六角形硅纳米线在表面重构和逐步羟基化条件下的电子性质。计算模型包含约1.7 nm直径的六角形硅纳米线，其表面具有(111)和(001)晶面，并比较氢钝化、(001)面(2×1)/(3×1)重构以及不同晶面上逐步引入羟基的影响。结果表明，羟基化会改变价带顶附近的态密度，并总体导致带...
生物发光共振能量转移（BRET）系统长期以蓝绿色 Renilla 荧光素酶（Rluc）为供体，但其底物苯基海鞘素昂贵且生化性质不利，限制应用。本文报道一系列基于利用 D-荧光素（D-luciferin）的荧光素酶的新型 BRET 供体-受体对，具有红移光子输出、更优生化性质和更高效率。作者建立改进的 Förster 方程预测最佳 B...
本研究开发了一种基于丝网印刷电极的电化学生物传感器系统，用于检测雌性袋食蚁兽（Myrmecobius fasciatus）尿液中的孕酮（progesterone）水平，以非侵入方式评估卵巢功能。传感器工作电极涂覆孕酮单克隆抗体CL425，样品或标准品与孕酮-3-CMO-辣根过氧化物酶（prog/HRP）标记物竞争结合抗体，经洗涤后加...
本文报道了配体导向甲苯磺酰（LDT）化学方法，用于在活体条件下将合成分子位点选择性地连接到特定内源蛋白。该方法利用蛋白配体与靶蛋白高亲和结合，通过邻近效应驱动亲电苯磺酸酯与蛋白表面亲核氨基酸发生SN2反应，在标记探针的同时释放配体，避免活性位点被永久占据。作者以碳酸酐酶（CA）为模型，合成含苯磺酰胺配体和荧光、生物素或19F NMR...
近二十年来，从 Gluconobacter 属中分离的膜结合脱氢酶（主要是 PQQ 依赖型乙醇脱氢酶和果糖脱氢酶）已被用于制备多种生物电子界面，但其电化学行为仍难以正确解释。本综述总结了膜结合脱氢酶氧化还原性质的最新发现，以及利用这些酶实现直接电子转移（DET）或直接生物电催化的系统研究。综述旨在归纳这些酶在不同界面上通过 DET ...
本文报道了一种简单且可控的电沉积方法，用于制备均一的壳聚糖-二茂铁/金纳米粒子/葡萄糖氧化酶（CS-Fc/Au NPs/GOx）纳米复合膜。作者采用扫描电子显微镜（SEM）以及电化学阻抗谱（EIS）和循环伏安法（CV）研究了复合膜的形貌与电化学行为。共价连接二茂铁基团的壳聚糖杂化物（CS-Fc）可有效避免二茂铁（Fc）泄漏并保持其电...
现代细胞功能分析工具旨在对某一类生物分子的所有成员进行定量测量。在各类分析物中，核酸的测量通常最易实现，既可针对单个分析物，也可并行检测，因此人们希望利用核酸生物传感器来测量其他细胞分子。在众多核酸生物传感器策略中，结构转换适配体（SSA）能够将目标分子识别与信号读出耦合，具有独特优势，但决定其信号保真度的关键参数仍缺乏系统表征。本...
本文利用石英晶体微天平带耗散（QCM-D）和光学反射法，研究二氧化硅（SiO2）上带电支撑脂质双分子层（SLB）与相反电荷单层囊泡间磷脂双向转移。SLB 和囊泡由 1-棕榈酰-2-油酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱（POPC）与不同比例负电 POPS 或正电 POEPC 二元混合物制备。相互作用经历附着—转移—脱离（ATD）过程：囊泡先...
工业排放常使重金属进入内陆水体，并对藻类造成严重破坏；但先前暴露可能使藻类种群产生耐受。由于藻类耐受重金属的机制尚不清楚，本研究分析六价铬对 Dictyosphaerium chlorelloides 生长和光合性能的影响，并探讨其对铬污染的适应机制。结果显示，10 mg/L Cr(VI) 可抑制藻细胞生长和光合性能，72 h 生长...
本文报道了一种用于连续监测血糖的功能化水凝胶-光纤生物传感器。作者将3-苯硼酸（3-PBA）和叔胺二甲基氨基丙基丙烯酰胺（DMAPAA）掺入丙烯酰胺水凝胶基质，并将凝胶共价固定在光纤末端，利用干涉法测量凝胶光学长度。葡萄糖与苯硼酸可逆结合后引起水凝胶收缩/溶胀变化，从而改变光程。研究进一步考察了溶胀动力学、平衡溶胀度、温度效应、尺寸...
高致病性禽流感H5N1亚型病毒已造成家禽严重损失并导致人类散发感染，存在大流行风险，快速诊断与监测至关重要。本研究报道基于H5和N1特异性单克隆抗体（MAbs）的抗原捕获酶联免疫吸附试验（AC-ELISA），用于快速检测H5N1病毒。H5血凝素（HA）特异性抗体2D9识别构象表位，可识别0、1、2.1、2.2、2.3、4、7和8等多...
本研究通过电沉积壳聚糖–离子液体–葡萄糖氧化酶生物复合膜于纳米金电极上，构建了一种高灵敏葡萄糖生物传感器。首先，在平面金电极表面电化学沉积金纳米颗粒，制备纳米金电极；随后将纳米金电极浸入含对苯醌（BQ）、壳聚糖（CS）、葡萄糖氧化酶（GOD）和离子液体（IL）的沉积液中，进行酶电极电沉积。BQ 电还原过程中消耗质子，使电极表面局部溶...