本文从词源与哲学概念出发考察“confim/边界”（limen 与 limes）的含义，讨论边界如何既区分又连接两个领域，既是门槛也是环绕领土的线。作者借助亚里士多德关于“地方”（topos）的讨论，指出地方并非空无的容器或均匀空间，而是实体与其极限、与他者接触之处；边界构成地方，地方在其边界中坚持存在。文章进一步将这一概念与全球化...
石墨烯基材料（如氧化石墨烯，GO）因高信号输出和潜在工业增长而在生物传感领域受到关注。石墨烯具有优异的导电性、机械韧性、弹性以及对化学分子的高反应性，是理想的生物传感换能材料。其表面固有的或诱导产生的褶皱（ripples）是另一重要结构变量，若合理利用可显著提升传感性能。本文综述石墨烯用于生物传感的当前研究进展，重点讨论可穿戴石墨烯...
本文报道了一种基于适配体门控氨基化介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）目标诱导释放信号分子并结合表面增强拉曼散射（SERS）技术定量检测金黄色葡萄球菌（S. aureus）的生物传感器。首先通过溶胶-凝胶法合成MSNs，并用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰表面氨基使其带正电；随后将4-氨基硫酚（4-ATP）负载于MSNs孔道内...
重金属污染对环境和生物多样性构成严重威胁，因此需要快速、无创的生物测定方法监测有毒化学物质。本研究从海洋环境中分离并表征了一株产生强蓝色生物发光的海洋细菌Vibrio campbellii STF1，用于生物传感应用。通过表型试验及基于16S rRNA、toxR和luxA基因的多基因序列分析，确认该菌株的种级鉴定。脂肪酸甲酯分析显示...
本研究利用 Cas12a 高效无差别单链 DNA 切割活性，并结合亚甲基蓝（MB）标记探针（短寡核苷酸/单核苷酸）向带负电氧化铟锡（ITO）电极的扩散差异，构建了一种简单、免固定、高灵敏的同相电化学生物传感器，用于检测人乳头瘤病毒 16 型（HPV-16）。检测核心是 Cas12a 的 ssDNA 反式切割能力：MB 标记短寡核苷酸...
为解决传统指数富集系统进化（SELEX）中耗时长且难以直观监控的问题，本文报道了金纳米粒子辅助 SELEX（GNP-SELEX）作为可视化、校对和自监控平台，并将其应用于小分子结合单链 DNA（ssDNA）适配体传感器的开发。通过各轮次间金纳米粒子的比色变化，GNP-SELEX 无需靶标修饰或额外监控步骤，即可快速判断靶标特异性适配...
抑制光生载流子复合是提升氧化锌（ZnO）光电化学性能的关键。本文在抗坏血酸（AA）辅助下，通过水热-煅烧法制备了分子内给体-受体补偿半导体ZnO（I-D/A ZnO），使其同时引入碳掺杂和氧空位。密度泛函理论（DFT）计算表明，不对称态密度可延长载流子寿命并降低电子转移电阻，从而增强光电响应。以葡萄糖酶生物传感器为模型，在含AA的电...
酶固定化可改善酶稳定性与可重复使用性，但常降低其生物活性与催化效率。本文合成具有分层多孔结构的PdCu水凝胶纳米酶，用于固定辣根过氧化物酶（HRP），获得PdCu@HRP。除提高稳定性和可重复性外，PdCu@HRP表现出高于天然HRP和PdCu水凝胶的协同增强过氧化物酶活性。作者提出PdCu水凝胶纳米酶与酶之间的特异性相互作用，以及...
本文报道了一种三维分层 CdS/NiO 异质结的设计及其在自供电阴极光电化学生物分析中的应用。具体而言，采用简便的液相沉积法在碳纤维上原位形成 NiO 纳米片，经退火处理后与 CdS 量子点整合，构建 CdS/NiO 异质结光电阴极；随后将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于光电阴极表面，用于葡萄糖检测。在 5 W、410 nm LED 光...
本文针对水污染中多种污染物协同环境效应难以量化的问题，分析了2018年意大利伦巴第地区地表水和地下水污染物地理定位数据。该地区农业产量高，除草剂和杀虫剂浓度常超过法定限值，且主要出现在地表水。通过地理定位与关联规则分析，识别出多种农药共现的热点区域。作者进一步以衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）作为全细胞生物...
当前，芯片实验室和芯片组织在基础细胞生物学研究与医学诊断中需求迫切，而将先进生物传感器技术用于人原代细胞的即时检测仍是挑战。本研究采用基于共振波导光栅（RWG）的无标记光学生物传感器技术，实时监测原代人扁桃体B细胞由B细胞受体（BCR）启动、并受FcγRIIb和CR1同时结合调节的整合响应。结果显示，静息与激活B细胞在BCR刺激下均...
本文首次将沸石咪唑酯骨架材料-90（ZIF-90）用于包埋漆酶（LAC），制备ZIF-90/LAC生物复合材料；随后将复合材料与细菌纤维素（BC）和羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）通过简便方法复合，获得具有生物催化功能的新型纤维素膜，对酚类污染物表现出优异检测与降解性能。该膜可直接用作生物传感器电极，对邻苯二酚在20–400 ...
L-赖氨酸是人体不能合成、必须经膳食获取的必需氨基酸，其测定在食品、饲料、制药及临床诊断中具有重要意义。健康人血清 L-赖氨酸正常水平约为 150–250 μmol/L，某些疾病状态下其水平失衡，因此可作为诊断生物标志物。传统比色、放射稀释、色谱、荧光和伏安等方法存在样品前处理复杂、成本高、耗时长且需专业人员等不足。生物传感器因高灵...
可穿戴乳酸传感器用于汗液分析在体育和健康领域极具吸引力。电化学生物传感是乳酸检测最常用的方法，但其线性响应范围通常远低于汗液中预期乳酸水平，且易受pH和温度影响。本文提出一种基于限制乳酸通量的新分析策略：乳酸氧化酶（LOx）固定在生物传感器核心，外层为含季铵盐四十四烷基铵四(4-氯苯基)硼酸盐（ETH500）的增塑聚合物膜。该膜还阻...
面向医疗应用的pH传感需要机械稳定、高灵敏度、高重现性且可低成本制造的材料与器件。本文提出一种全喷墨打印pH传感器，其核心是将特殊配方的导电聚合物沉积在柔性基底上的微电极上。该墨水将聚苯胺（PANI）和聚吡咯（PPy）与聚电解质聚苯乙烯磺酸钠（PSS）复合，形成适合喷墨打印（IJP）的水性分散体系。传感器在生理pH区（pH 7–7....
本文系统综述了基于DNAzyme的生物传感技术，概述了不同传感应用，并重点总结便携式生物传感器和即时诊断领域的重要进展与奠基性贡献。文章首先介绍功能核酸领域，重点讨论DNAzyme的结构、催化机制及体外筛选方法；随后描述将DNAzyme整合到生物检测体系中的策略，包括RNA切割DNAzyme、变构DNAzyme和DNA aptazy...
本文报道利用气动悬浮无容器技术与原位高能X射线衍射直接测量高温含铁液体结构。研究在先进光子源上进行，通过控制悬浮气体中CO与CO2比例调节氧分压，考察混合价态铁对硅酸盐熔体结构的影响。针对FeO-MgO-SiO2体系中不同SiO2含量熔体，分析总结构因子S(Q)与原子对分布函数D(r)，发现衍射峰位和强度随CO/CO2比例变化，表明...
重金属铅（Pb）对健康的危害已长期受到关注，血铅水平（BLL）目前仍是官方评估人体铅暴露程度的主要指标，但成人10 μg/dL、儿童5 μg/dL的所谓安全值对日常饮水或低水平接触是否足够可靠仍存疑。本文综述了预防铅中毒并推进铅毒理研究的方法，重点介绍高灵敏度铅监测与荧光生物传感器，包括基因编码荧光共振能量转移（FRET）生物传感器...
免疫层析试纸条（ICTS）是食品安全现场检测中重要且便捷的方法，但传统 ICTS 常将单克隆抗体（mAb）标记在纳米材料上作为探针，受抗体数量、取向及复杂化学偶联反应限制。本文提出一种基于氧化铁纳米结构（Fe2O3 nanostructures, FNSs）偶联抗原（FNS-ag）作为信号标签、用于定向偶联 mAb 的新型 ICTS...
场效应晶体管（FET）生物传感器能够快速检测疾病相关生物标志物，是即时诊断（POC）的有前景工具。卷起纳米技术可批量制备三维微管，在构建 FET 生物传感器方面具有独特优势。本文提出将 FET 生物传感器与卷起微管相结合，开发微流控诊断生物传感器。作者将 III 族氮化物材料氮化铟（InN）集成到卷起微管中，作为 FET 沟道。In...