Diagnoses Based on C-Reactive Protein Point-of-Care Tests.
C反应蛋白（CRP）是机体对细菌感染、全身性炎症和内脏器官衰竭等病理刺激产生免疫反应的重要组成部分，其水平升高可用于诊断上述病理状态。目前，标准实验室方法和简单即时检测（POC）装置，如侧流层析试纸条和免疫浊度法，均可用于基于CRP的仪器诊断。现有CRP检测方法在使用中存在诸多缺陷和局限。许多团队正在研究生物传感器和生物分析装置，以...
Electrochemical Biosensor Using Nitrogen-Doped Graphene/Au Nanoparticles/DNAzyme for Ca
本文提出一种用于检测钙离子（Ca2+）浓度的电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，依次修饰氮掺杂石墨烯（NGR）、金纳米颗粒（AuNPs）和DNAzyme。NGR可增大电极比表面积并提高导电性，AuNPs通过循环伏安法电沉积于NGR表面，进一步增强比表面积和DNAzyme吸附；巯基化DNA底物链（Sub）经S-Au...
A Digital Microfluidic Device Integrated with Electrochemical Impedance Spectroscopy for Cell-Based Immunoassay.
针对多种疾病和治疗的动态免疫反应被认为是疾病状态和治疗效果的重要指标。人外周血单个核细胞（PBMC）作为免疫系统的主要参与者，是评估患者免疫功能的重要指标。因此，建立一种简单且灵敏的工具，在疾病和治疗过程中频繁评估免疫系统具有重要意义。本研究介绍了一种集成系统，将基于电化学阻抗谱（EIS）的生物传感器整合到数字微流控（DMF）设备中...
From Triboelectric Nanogenerator to Polymer-Based Biosensor: A Review.
基于摩擦纳米发电机（TENG）的自供电可穿戴生物传感器正在推动医疗器械微型化、节能化和智能化，并在物联网（IoT）中发挥重要作用。本综述系统总结基于不同聚合物材料构建的TENG生物传感器的发展与功能，重点讨论用于健康监测和治疗设备的可穿戴及植入式自供电传感器。这些器件可监测脉搏、呼吸、汗液离子、气体和运动，并可为第三方传感器供电或驱...
Rapidly Measuring Scattered Polarization Parameters of the Individual Suspended Particle with Continuously Large Angular Range.
悬浮颗粒是水生环境健康状态的重要指标。本文提出一种连续大角度范围单颗粒散射偏振参数（PCLAR）快速测量方法，可一次性获取 60°–120° 范围内单个悬浮颗粒的散射偏振参数。作者构建了概念装置，以 20 kHz 的速率测量 PCLAR，并用 10 µm 二氧化硅微球水悬浮液验证，其结果与 Mie 理论模拟一致。实验测量了聚苯乙烯微...
The Impact of Glucose Oxidase Immobilization on Dendritic Gold Nanostructures on the Performance of Glucose Biosensors.
为监测患者血糖，本研究制备了基于石墨棒（GR）电极的电化学葡萄糖生物传感器，电极表面电化学修饰树枝状金纳米结构（DGNs）并固定葡萄糖氧化酶（GOx），以吩嗪甲磺酸盐（PMS）为可溶性氧化还原介质。比较了三种GOx固定化方法：吸附于DGNs并用戊二醛（GA）蒸气交联（GA-GOx/DGNs/GR）、共价固定于11-巯基十一酸自组装单...
Development of a Linear Immobilization Carrier-Based Immunoassay for Aflatoxin.
本文探索了利用线性载体开发免疫检测技术的可行性，旨在建立更简单、低成本的快速免疫检测方法。研究以黄曲霉毒素为例，该类化合物具有高毒性和致癌性，对全球人类健康与生命构成威胁。作者首先采用非竞争性免疫检测，系统评估了28种不同线性材料对抗体固定的影响，并筛选出信号较高且背景噪声相对较低的丝光棉和Dyneema线用于竞争性免疫检测比较。结...
An Ultrasensitive and Selective Determination of Cadmium Ions at ppt Level Using an Enzymic Membrane with Colorimetric and Electrochemical Detection.
镉离子（Cd2+）是环境中极具毒性的重金属污染物，威胁人体健康，因此开发快速、灵敏、简便的方法检测水样中 Cd2+ 至关重要。本文基于辣根过氧化物酶（HRP）的简便快速固定化方法，构建了酶膜，用于饮用水中 Cd2+ 的检测，首次将酶膜应用于未经预处理水样中 Cd2+ 的检测。在第一种比色格式中，利用微孔板读数仪检测 HRP 的抑制，...
Multimode Fano Resonances Sensing Based on a Non-Through MIM Waveguide with a Square Split-Ring Resonance Cavity.
本文报道了一种可激发五重Fano共振的非贯通金属-绝缘体-金属（MIM）波导结构。该结构由方形开环谐振器（SSRC）与总线波导组成，Fano共振来源于SSRC激发的窄带离散态与总线波导激发的宽带连续态之间的相互干涉。采用有限元方法（FEM）对结构传输特性和磁场强度分布进行了详细分析，结果表明通过调节SSRC的开口宽度、方向等几何参数...
A Facile Single-Phase-Fluid-Driven Bubble Microfluidic Generator for Potential Detection of Viruses Suspended in Air.
微流控装置已被广泛用于制备单分散微气泡/液滴，在生物医学工程、生物传感器检测、药物递送等方面具有应用前景。然而，目前报道的微流控装置通常需要控制至少两相流体来制备微气泡/液滴，且利用现有微流控结构从环境空气直接制备单分散微气泡似乎较为困难。本文提出一种简便方法，通过驱动单相流体直接从环境空气制备单分散微气泡。所报道的单相流体微流控（...
Molecularly Imprinted Polymer-Amyloid Fibril-Based Electrochemical Biosensor for Ultrasensitive Detection of Tryptophan.
本研究报道了一种基于溶菌酶淀粉样纤维（AF）上分子印迹聚合物（MIP-AF）的电化学阻抗谱（EIS）色氨酸（Trp）传感器。以苯胺为单体，在 Trp 模板存在下经 FeCl3/HCl 化学氧化聚合包覆 AF，形成 MIP-AF；模板洗脱后留下对 Trp 具有高亲和力的识别空腔。MIP-AF 表现出快速吸附和较大结合容量（50 µM ...
A Multianalyte Electrochemical Genosensor for the Detection of High-Risk HPV Genotypes in Oral and Cervical Cancers.
高危型人乳头瘤病毒（HPV）感染是口腔癌和宫颈癌的重要危险因素。本研究开发了一种多分析物电化学 DNA 生物传感器，可同时用于口腔和宫颈样本中高危型 HPV-16 与 HPV-18 基因型的检测。检测采用夹心杂交策略：目标 HPV DNA 先与固定在链霉亲和素磁珠上的捕获探针结合，再与负载氧化还原染料的二氧化硅纳米颗粒报告探针杂交，...
An Interfacial Affinity Interaction-Based Method for Detecting HOTAIR lncRNA in Cancer Plasma Samples.
长非编码RNA HOTAIR参与正常细胞发育，其异常过表达可促进卵巢癌的发生、生长与侵袭。本文报道一种基于界面亲和相互作用检测HOTAIR lncRNA的新方法。首先从卵巢癌细胞系和患者血浆中提取总RNA，并用生物素化互补捕获探针功能化的磁珠进行磁捕获、洗涤和热释放，以纯化目标HOTAIR。随后将释放的HOTAIR直接吸附于未修饰丝...
Scalable Functionalization of Polyaniline-Grafted rGO Field-Effect Transistors for a Highly Sensitive Enzymatic Acetylcholine Biosensor.
数十年来，乙酰胆碱（Ach）一直被认为是阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病和精神分裂症等多种退行性脑疾病的关键生物标志物。本文提出了一种聚苯胺（PAni）接枝石墨烯基场效应晶体管（PGFET）的晶圆级制备方案，并将其用于流动体系中 Ach 的高灵敏、可靠实时监测。接枝 PAni 为酶固定化提供了适宜的静电结合位点，并在 pH 3–9 ...
Signal-On Fluorescence Biosensor for Highly Sensitive Detection of miRNA-21 Based on DNAzyme Assisted Double-Hairpin Molecular Beacon.
尽管miRNA在人体内含量极低，却与肿瘤等疾病中基因异常表达密切相关，因此miRNA的灵敏检测对重大疾病防治具有重要意义。本研究开发了一种基于双发夹分子信标与脱氧核酶（DNAzyme）协同作用的无标记荧光传感策略，用于高灵敏检测miRNA-21。目标miRNA-21通过互补配对促进DNAzyme1与DNAzyme2组装，形成具有完整...
Detection of Unamplified
快速检测食源性致病菌如大肠杆菌O157对降低食源性疾病及其并发症发生率至关重要。金纳米颗粒（GNP）具有独特比色性质，可用于开发低成本、易获取的生物传感器。本研究设计了一种GNP比色生物传感器，用于在目标大肠杆菌O157:H7 DNA与非目标DNA样品之间进行肉眼区分。纯培养物提取DNA的结果表明，该传感器对目标DNA具有高特异性和...
Rapid Detection of Anti-SARS-CoV-2 Antibodies with a Screen-Printed Electrode Modified with a Spike Glycoprotein Epitope.
背景：2019冠状病毒病（COVID-19）由SARS-CoV-2感染引起并迅速全球传播，亟需快速、低成本、易操作的感染确认诊断方法。方法：本研究开发了一种低成本电化学生物传感器，用于快速检测血清中针对SARS-CoV-2刺突蛋白的免疫球蛋白G（IgG）抗体。选择一种可被患者血清IgG识别的SARS-CoV-2刺突糖蛋白特异性线性B...
Properties and Applications of Graphene and Its Derivatives in Biosensors for Cancer Detection: A Comprehensive Review.
癌症是全球致死率最高的疾病之一，早期诊断平台亟需发展。癌症诊断可通过识别细胞功能异常、关键蛋白、基因突变和结构变化等实现，其中DNA、RNA、mRNA、适配体、代谢物、酶和蛋白等生物标志物的识别是关键挑战。纳米结构生物传感器技术为此提供了高灵敏、高选择、稳定且检测范围宽的解决方案。本文系统综述了石墨烯及其衍生物（氧化石墨烯GO、还原...
A Portable Biosensor Based on Au Nanoflower Interface Combined with Electrochemical Immunochromatography for POC Detection of Prostate-Specific Antigen.
血清前列腺特异性抗原（PSA）是前列腺癌诊断和预后监测中最可靠的生物标志物，但现有检测方法难以实现快速监测。本文报道了一种用于临床准确检测PSA的电化学免疫层析（EIC）系统。首先，在丝网印刷碳电极（SPCE）工作电极上电沉积金纳米花（Au NFs），构建高比表面积碳界面，以增加PSA捕获抗体负载并提高信噪比。随后，将SPCE/Au...
Tau R2 and R3 are essential regions for tau aggregation, seeding and propagation.
tau病以细胞内纤维状tau缠结沉积为特征，但病理性tau种子的神经元间传播先于主要tau负荷形成。tau重复域中两个淀粉样基序VQIINK（R2）和VQIVYK（R3）可自身组装成富β-折叠纤维，但单独并不形成具种子能力的纤维；相反，完整R3区可自聚合并形成具种子能力纤维。本研究旨在鉴定tau重复域中决定种子形成及其对细胞内tau...