本文报道了一种用于细胞内microRNA（miRNA）比率双光谱检测与多模态协同肿瘤治疗的智能诊疗纳米器件。该器件由Au@Cu2-xS@聚多巴胺纳米颗粒（ACSPs）和燃料DNA偶联四面体DNA纳米结构（fTDNs）组成。ACSPs兼具强表面增强拉曼散射（SERS）增强和高效荧光猝灭性能，可作为双模检测基底；fTDN辅助的三维DNA...
快速、准确、便携且可大规模开展的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）检测技术对控制2019冠状病毒病（COVID-19）至关重要。当前标准方法如逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、血清学检测和CT扫描在大规模快速筛查中存在局限。电化学生物传感器，尤其是基于导电聚合物（CP）的电化学生物传感器，因高选择性、高灵敏度、快...
2019新型冠状病毒病（COVID-19）是迄今最严重的全球大流行病。2019年12月在中国首次观察到人传人，病原体为高传染性严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2），数月内全球感染数百万人。SARS-CoV-2为具有刺突蛋白包膜的病毒，呈颗粒样特征，直径约60–140 nm。实时PCR、逆转录PCR、等温PCR、免疫学...
功能纸已成为现代生活中不可替代的材料，并因能够快速、低成本地检测多种分析物而受到广泛关注。本文系统综述了功能纸基诊断材料的研究进展，重点介绍纸张的分子与结构基础、纤维素纤维的组成与超分子结构、纤维素羟基的化学与生物功能化策略，以及商业化纸基检测试纸和侧流层析试条的组成、制备与应用。文章还讨论了微流控纸基分析装置（µPAD）的制造方法...
原位监测技术可为生物修复中外源菌接种后的细菌迁移提供新见解。本研究采用实时、非破坏性光学传感器（光纤探针，optrode）监测两种荧光标记细菌在饱和砂柱中的原位迁移：绿荧光蛋白（Gfp）标记的亲水假单胞菌 Pseudomonas putida 和番茄荧光蛋白（tdTomato）标记的疏水红球菌 Rhodococcus erythro...
外泌体 microRNA（exo-miRNA）谱分析对肿瘤诊断和治疗具有重要意义，但临床样本中痕量 exo-miRNA 的快速高灵敏检测尚未建立。本文提出一种基于多功能 DNA 四面体辅助催化发夹组装（MDTs-CHA）的电化学生物传感器，用于 exo-miRNA 分析。MDTs-CHA 包含两个多功能四面体 T1 和 T2，利用局...
本研究报道了一种基于共沉淀法、实验设计（DOE）和高能超声化学的氧化铁磁性纳米颗粒（MNP）超快绿色合成方法。通过系统考察超声振幅（能量）和超声时间两个因素及其交互作用，作者建立了仅1 min的绿色声化学合成工艺，显著降低能耗、溶剂、试剂用量和废物产生。在优化条件（振幅40%，2826 J；时间1 min）下，获得平均粒径11±2 ...
基于氧化酶催化与电催化级联反应的柔性生物检测已被广泛报道，但生物流体中氧浓度波动以及 H2O2 阳极氧化所需高电位会引入干扰并限制检测准确性。本文报道一种柔性三相酶电极，将氧化酶层和 Pt 电催化剂组装在碳纳米管薄膜/多孔聚偏氟乙烯（PVDF）疏水基底上。该电极形成气-液-固三相反应区，界面氧浓度依赖气相，保持恒定且充足，从而稳定氧...
针对化学与生物威胁剂实时检测需求，本文报道了一种基于纺织物的可穿戴固体接触电位计氟离子传感器，用于选择性检测含氟G型神经毒剂（如沙林、梭曼）经生物催化水解释放的氟离子。该传感器采用双(氟二辛基锡)甲烷离子载体构建氟离子选择性膜，具有近能斯特灵敏度和对常见阴离子的良好区分能力，并表现出优异的可逆性与重复性。通过耐应力印刷油墨、蛇形结构...
金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus, S. aureus）是严重威胁食品安全的食源性致病菌，传统培养法耗时长。为此，作者开发了一种基于上转换纳米颗粒（UCNPs）荧光共振能量转移（FRET）的适配体传感器，用于食品中 S. aureus 的快速、灵敏和特异性检测。该体系由适配体功能化金纳米颗粒（AuNPs-a...
秀丽隐杆线虫对 NM300K 银纳米颗粒（Ag NPs）的适应性已有报道。本研究考察多代暴露于 Ag NPs NM300K 或 AgNO3 后，线虫对一系列次级应激物（CeO2 NP、Ce3+、Cu2+、Cd2+ 和 Paraquat）的敏感性变化。结果显示，Ag NP 预暴露使线虫对活性氧（ROS）诱导剂 Paraquat 的耐受...
外泌体是细胞分泌的细胞外囊泡亚型，因携带肿瘤微环境信息而成为液体活检和早期癌症诊断的潜在标志物。然而，目前仍缺乏简单可靠的外泌体分离方法，标准化提取与纯化不足导致实验室间可比性差。传统离心、免疫亲和和尺寸排阻色谱等方法存在纯度低、耗时费力、回收率低等问题。为克服这些缺陷，基于生物传感器的外泌体分离与检测一体化技术近年发展迅速。本文综...
马后肠 pH 下降由产乳酸菌引起，当马匹日粮碳水化合物过多时，这些细菌大量繁殖，pH 低于 6 可致后肠酸中毒并诱发蹄叶炎。Streptococcus equinus 和 Mitsuokella jalaludinii 分别产生大量 L-乳酸和 D-乳酸，早期检测其水平升高有助于调整马匹饮食以避免后肠酸中毒和蹄叶炎。为此，作者基于 ...
微波是一种应用广泛的电磁波，已用于食品加工、通信、新型医学治疗和生物传感器诊断等多个领域。微波与生物体之间存在已知的热相互作用，也存在理论上的非热相互作用；然而，关于这些相互作用的作用机制、潜在益处和使用局限，目前仍存在显著争议。本文综述微波技术在医学产业中应用的现有知识，重点讨论微波与细菌等细胞模型在细胞层面的相互作用，并考察不同...
本研究开发了一种基于 Marasmiellus colocasiae 真菌粗酶提取物的酶促伏安生物传感器，用于绿茶及康普茶样品中儿茶素和没食子酸的测定。通过差脉冲伏安法（DPV）优化了粗酶提取物用量、与底物孵育时间、最佳 pH、传感器重复使用及储存时间。从巴西戈亚尼亚当地市场购买绿茶和康普茶样品，并采用高效液相色谱（HPLC）和 F...
本文是《Polymers》特刊“聚合物在传感器与生物传感器设计中的应用”的编辑前言。随着对高灵敏、快速、易用分析仪器需求增长，聚合物、共聚物和纳米复合材料因独特性质受到关注。导电与氧化还原聚合物可通过化学或电化学方法合成，并能与金纳米颗粒等复合，用于酶生物传感器，提高灵敏度、线性范围、稳定性和抗干扰能力。共轭聚合物可固定酶、抗体、抗...
本文设计并制备了基于木质素纳米颗粒（LNPs）的新型纳米架构，用于开发环保型电化学生物传感器。作者分别采用无硫木质素和有硫木质素制备有机溶剂木质素纳米颗粒（OLNPs）和硫酸盐木质素纳米颗粒（KLNPs），并将其修饰于裸金电极表面。通过循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱（EIS）表征发现，与裸金电极相比，LNP修饰电极的法拉第电流明显...
赭曲霉毒素A（OTA）主要由曲霉属和青霉属产生，对肾、肝、神经和免疫系统等有毒，低浓度也可致肿瘤和胎儿畸形。快速灵敏检测食品和农产品中痕量OTA需求迫切。本研究构建基于三维还原氧化石墨烯/金纳米粒子/适配体的无标记电化学阻抗生物传感器检测OTA。首先通过一锅水热法在优化条件下合成3D-rGO/Au NPs纳米复合材料，其具有较大比表...
MAPK 通路不同阶段的突变可导致蛋白激酶异常激活，信号最终汇聚于 MEK1/2，并传递至 ERK1/2。RAF 激酶对 MEK1 激活环 S218 和 S222 的磷酸化可促使催化口袋构象重排，从而结合 ATP 并磷酸化底物。本研究将激酶构象（KinCon）生物传感器平台扩展至 MEK1，用于实时记录其活性构象动态。除 BRAF ...
本研究开发了一种基于DNA适配体的无标记液晶生物传感器，用于灵敏检测阿莫西林（AMX）。将AMX适配体固定于经DMOAP和APTES混合自组装层修饰的玻璃片表面；DMOAP的长烷基链使液晶分子保持垂直取向，在偏振光显微镜下呈暗场。当存在AMX时，适配体与AMX特异性结合并发生构象变化，破坏液晶垂直取向，使光学图像变亮。该传感器具有较...