本文报道了一种用于直接检测全血中前列腺特异性抗原（PSA）的新型分裂模式薄膜体声波谐振器（TFBAR）生物传感器。该传感器无需样品预处理，传感表面通过自组装单分子层共价固定抗PSA抗体，实现无标记免疫识别。TFBAR器件在同一结构中产生两个共振频率：修饰抗体的金表面共振区响应PSA结合，未修饰金层的参考共振区用于抵消温度、湿度等环境...
本文设计了一种用于肿瘤相关外泌体检测的夹心型荧光生物传感器。该传感器以羧基化磁性纳米颗粒（MNP）为捕获基底，通过 EDC/NHS 活化羧基并偶联抗 CD63 抗体，利用外泌体表面 CD63 蛋白实现特异性捕获；随后加入生物素化抗 EpCAM 抗体识别肿瘤来源外泌体表面过表达的 EpCAM，再加入链霉亲和素-辣根过氧化物酶（SA-H...
近年来，二维过渡金属二硫化物（2D TMDCs）在众多领域受到关注。2D TMDCs 独特且多样的电子结构和超薄片层结构，使其有机会超越石墨烯等其他二维纳米材料，并拓展无机二维纳米材料在多个领域的应用。为了更好地理解 2D TMDCs，需要了解其合成与修饰方法，以及潜在应用和可能的生物毒性。本文综述了 2D TMDCs 的最新研究进...
低毒性金纳米团簇（Au NCs）修饰的Ag@SiO2纳米复合材料（Au NCs-Ag@SiO2）被首次用于构建等离子体增强光电极，以改善Au NCs的光电性能并应用于生物检测。通过调节Au NCs与等离子体银纳米颗粒（Ag NPs）之间的距离，Au NCs的光电流强度增强3.8倍，这归因于热电子转移、局域电场和光散射增强效应与非辐射...
本文提出并数值研究了一种基于非对称金属-绝缘体-金属（MIMIM）堆叠结构、集成氧化铟锡（ITO）超薄膜的可重构双波长折射率传感平台。该结构利用金属光栅将入射光耦合至 6 nm ITO 近零介电（ENZ）膜，分别激发反对称磁谐振模式和 ENZ 模式，在 1144 nm 与 1404 nm 附近产生超过 99.7% 的近完美吸收。通过...
蝎毒是生物活性分子的丰富来源，但影响胞质钙离子（Ca2+）的毒素肽表征有限。本研究对澳大利亚蝎 Hormurus waigiensis 毒液进行功能筛选，以评估其动员 Ca2+ 的广度。作者构建了稳定表达遗传编码 Ca2+ 报告蛋白 GCaMP5G 和兔 1 型ryanodine受体（RyR1）的人胚胎肾细胞（HEK293）系，作为...
实时蛋白质传感，尤其用于可穿戴设备，仍是重大挑战，因为需要将结合事件转换为与所选分析仪器兼容的可测信号。阻抗谱可通过测量静电相互作用或电子转移反应实现实时检测，并易于微型化以集成到可穿戴形态。为建立更稳健的阻抗传感器优化方法，需要更多基础研究探索影响传感器设计与实施的因素。本研究结合光学与电化学表征，验证阻抗传感器性能随以下因素变化...
本文报道了一种基于聚苯胺（PANi）和羧基功能化多壁碳纳米管（fMWCNT）的超灵敏电化学生物传感器，用于实际样品中有机磷农药（OPs）的检测。该传感器通过循环伏安法在氧化铟锡（ITO）表面电聚合 PANi-fMWCNT 杂化纳米网，并固定乙酰胆碱酯酶（AChE），利用 OPs 对 AChE 的抑制作用引起电流变化实现检测。传感器在...
柔性生物传感器多用于温度、心率、pH、眼内压等物理信号，用于疾病相关生物分子和生物标志物检测的研究很少。本研究提出一种基于三维碳纳米网（3DCNW）的柔性适配体传感器，用于检测血小板源性生长因子（PDGF）这一致癌生物标志物。首先通过静电纺丝制备聚丙烯腈（PAN）纳米网作为三维结构模板，再经铜粉化学气相沉积和铜刻蚀，在网表面生成碳突...
为便于现场监测环境毒素，本文开发了一种无需固体表面固定和复杂前处理步骤的荧光-表面增强拉曼光谱（SERS）双模态适配体生物传感器，用于灵敏、选择性检测肝毒性微囊藻毒素LR（MC-LR）。传感器设计基于Cy3标记互补DNA（Cy3-cDNA）单链对等离子体金纳米星（GNSs）的亲和性高于Cy3-cDNA/适配体双链。MC-LR优先结合...
快速、特异、灵敏地检测饮料、食品和临床样本中的病原菌是公共卫生的重要目标；快速表征抗生素敏感性有助于临床决策和抗生素管理。作者此前报道了一种简便、低成本的革兰阴性病原菌检测策略，利用噬菌体对宿主菌的高亲和力和特异性。嵌合噬菌体靶向不同病原菌，噬菌体巯基化可诱导金纳米颗粒聚集，在存在至少约100个目标菌时产生可见比色响应。本文将该策略...
本研究以 Ti3C2Tx MXene 纳米片为基底，负载 β-羟基丁酸脱氢酶（β-HBD），构建用于安培法检测 β-羟基丁酸（β-HBA）的电化学生物传感器。通过 X 射线光电子能谱、场发射扫描电镜、X 射线衍射和傅里叶变换红外光谱对 MXene 及纳米复合材料进行表征。结果表明，MXene 具有类石墨烯层状结构，可作为优良酶固定基...
本研究制备了溶菌酶适配体功能化的磁性藻酸盐水凝胶，用于分离和富集溶菌酶。鲁米诺标记适配体作为信号标签，通过π相互作用吸附在磁性羧基化碳纳米管上。加入溶菌酶后，适配体与溶菌酶特异性结合，使信号标签从碳纳米管上脱落；适配体/溶菌酶复合物与固定在血红素@HKUST-1表面的互补单链杂交，溶菌酶被释放，并可再次结合剩余信号标签，实现目标循环...
直接光学检测已成为生物分子相互作用分析中的重要工具，可应用于药物发现、配体/受体相互作用、环境分析、临床诊断、免疫学高通量筛选、癌症治疗及个性化医疗。本综述系统回顾了基于光纤和波导的直接光学生物传感器的基本光学原理与应用，涵盖折射仪、倏逝场、波导模式、反射仪、共振和/或干涉等概念，以及环形谐振器、棱镜耦合器、表面等离子共振、谐振镜、...
近年来，水生态系统中有毒污染物频发，引发对生态环境和人类健康的广泛关注。汞(II)离子来源于采矿、化石燃料消耗和工业废水等，是公认的高毒性污染物。尽管已报道多种 Hg2+ 检测方法，但开发新的有效传感平台以补充现有荧光检测技术仍具挑战。本文报道了一种基于竹状磁性碳纳米管（BMCNTs）和 FAM 标记富含胸腺嘧啶单链 DNA（T-r...
阻抗式适配体生物传感器在手持设备和即时检测中具有较高潜力。本综述报道了适配体阻抗生物传感器在生物技术中的应用进展，重点介绍医学、环境生物技术和食品检测中相关分析物，包括疾病诊断、癌症标志物、环境污染物、药物残留、毒素、霉菌毒素和病原微生物等。文章系统比较了所报道传感器的性能，包括灵敏度、选择性、响应时间和实际样品验证，并总结了阻抗适...
血管内葡萄糖传感器有望改善危重患者的血糖监测，并克服测量延迟与准确性问题。本研究在猪的低血糖和高血糖钳制实验中评估一种动脉葡萄糖生物传感器的准确性与稳定性。共在6头猪中连续5天测试12个传感器，每15分钟采集传感器与参考测量配对样本，获得1337对血糖值（范围37–458 mg/dl）。总体99.2%的测量值符合ISO 15197:...
本文报道基于连续汗液分析的可穿戴无创监测设备，用于糖尿病与低氧状态监测。采用临床相关的毛果芸香碱电渗法诱导出汗。结果显示，汗液中葡萄糖和乳酸浓度变化率与毛细血管血中相应指标存在正相关，满足无创诊断的充分条件。作者指出，只有流通式可穿戴设备能在汗液分泌后几乎立即将其输送至生物传感器，避免“纹身式”传感器因汗液混合造成的响应延迟，从而实...
本文报道了一种基于含环氧活性侧基共轭聚吡咯（PPCE）修饰一次性氧化铟锡（ITO）电极的新型阻抗免疫传感器，用于检测前列腺癌生物标志物白介素-6（IL-6）。含环氧侧基吡咯单体（PCE）首次在一次性ITO电极上电聚合，形成PPCE固定基质；可溶性人IL-6受体通过氨基与环氧基共价结合固定于电极表面，并经牛血清白蛋白（BSA）封闭。制...
本研究比较了静态与动态两种生物传感模式，提出一种新型微流控检测方案，用于在人工水样中连续、定量检测嗜肺军团菌 sg1。将16-氨基十六烷硫醇（16-AHT）自组装单分子层共价连接至金基底，所得修饰表面用于固定抗嗜肺军团菌单克隆抗体（mAb）。在生物传感器功能化过程中形成的修饰表面通过电化学测量和显微成像技术进行表征。静态条件下，该传...