Rapid and Sensitive Detection of Bisphenol A Based on Self-Assembly.
双酚A（BPA）是一种内分泌干扰物，可能引起生殖障碍、心脏病和糖尿病，婴幼儿和儿童更易受其影响。目前BPA检测方法操作复杂且需要昂贵仪器，因此开发一种简单、快速、高灵敏的方法在不同样品中检测BPA非常重要。本研究设计了一种基于有效自组装单分子层（SAM）和交流电动力学（AC electrokinetics, ACEK）电容传感方法的...
Immobilization of Allantoinase for the Development of an Optical Biosensor of Oxidative Stress States.
尿囊素是哺乳动物嘌呤代谢的天然终产物，可由尿酸清除活性氧的非酶促降解产生。生物流体中尿囊素水平对自由基存在敏感，因此可作为临床分析中急性氧化应激的候选标志物。为此，作者利用植物和低等生物中负责尿囊素水解的尿囊素酶，开发了一种基于快速酶-化学检测的尿囊素定量生物传感器。重组尿囊素酶被包埋于湿纳米多孔硅胶基质中，并通过荧光光谱和圆二色性...
Nucleotide Identification in DNA Using Dielectrophoresis Spectroscopy.
本文报道了一种基于负介电电泳（DEP）光谱的生物传感检测方法，用于短单链DNA中的单核苷酸多态性（SNP）识别。作者将生物素化聚苯乙烯微球（PM）通过链霉亲和素与生物素化单链DNA结合，使微球表面携带不同末端或倒数第二核苷酸的DNA序列。在叉指电极产生的非均匀交流电场中，微球受到与频率相关的负DEP力；该力与微球在溶液中的漂移速度成...
An Up-To-Date Review on Biomedical Applications of Palladium Nanoparticles.
钯纳米颗粒（PdNPs）具有优异的催化、电子、物理、机械和光学性能，并可在形状与尺寸上灵活调控。早期研究证明，PdNPs 在开发新型光热剂、光声剂、抗菌/抗肿瘤剂、基因/药物载体、前药活化剂和生物传感器方面具有显著潜力。然而，与金、银或铁等金属纳米材料相比，利用 PdNPs 独特特性开展生物医学应用的研究仍较少。因此，本综述系统总结...
Peroxide Electrochemical Sensor and Biosensor Based on Nanocomposite of TiO
本文设计并评估了一种基于二氧化钛（TiO2）纳米结构修饰多壁碳纳米管（CNTs）的过氧化氢（H2O2）传感器与生物传感器。传感器以玻璃碳（GC）电极为基底，构建 TiO2–CNT 复合膜，并用电沉积普鲁士蓝（PB）作为电催化剂；进一步将辣根过氧化物酶（HRP）固定于 TiO2–fCNT 膜上，即构成 H2O2 生物传感器。功能化 C...
Rapid Colorimetric Detection of
本研究设计了一种基于磁性纳米颗粒（MNPs）的快速、灵敏且特异性比色生物传感器，用于检测临床样本中的铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。该平台通过测量铜绿假单胞菌特异性蛋白酶活性实现检测：将特异性蛋白酶底物肽的N端共价连接至MNPs，C端经半胱氨酸与金传感器表面形成自组装单分子层。初始状态下，黑色MNPs覆...
Numerical simulation of a multi-inlet microfluidic device for biosensing purposes in osteoporosis management.
本研究针对用于骨质疏松管理的电化学生物传感器，考察多入口微流控器件中入口与出口微通道位置对样品预处理识别腔内流场、速度场和压力分布的影响。作者采用COMSOL Multiphysics和Fluent对三维不可压缩Navier–Stokes流动进行数值模拟，并使用显式双相体积流体（VOF）方程描述两相流。模拟表明，在注射泵驱动下，微通...
Electrochemical Detection of C-Reactive Protein in Human Serum Based on Self-Assembled Monolayer-Modified Interdigitated Wave-Shaped Electrode.
本文报道了一种基于互指波形微电极阵列（IDWµE）的电化学电容免疫传感器，用于直接、无标记检测C反应蛋白（CRP）。采用双硫代双（琥珀酰亚胺基丙酸酯）（DTSP）自组装单分子层（SAM）修饰电极阵列以固定抗体。通过原子力显微镜（AFM）和能量色散X射线光谱（EDX）表征SAM修饰形貌，X射线光电子能谱（XPS）探测金-硫相互作用；通...
Hydrogel Microparticles Functionalized with Engineered
近年来，生物炼制对高价值化学品合成提出更高要求，内酰胺是尼龙工业中产量达百万吨级的重要大宗化学品。为筛选高产内酰胺生产菌株，亟需高通量内酰胺传感策略。本文报道一种稳健的活体内酰胺生物传感器，其由水凝胶微球封装工程化内酰胺响应大肠杆菌微菌落构成。该微球可通过液滴微流控技术便捷制造，制造速率最高可达每小时1000万个。传感器能够以剂量依...
Indoxyl Acetate as a Substrate for Analysis of Lipase Activity.
脂肪酶在微生物、真菌、植物和动物代谢中起关键作用，在分析化学中常用于脂肪和甘油三酯检测，在毒理学和医学中也具有重要诊断价值。传统脂肪酶活性测定方法基于脂肪酶缓冲液中 Tween 20 酯键的水解，但响应速度和灵敏度有限。本研究旨在开发一种更快、更灵敏的脂肪酶活性检测方法。由于乙酰胆碱酯酶与脂肪酶同属水解酶，且可水解靛蓝乙酸酯（ind...
Comparing a Distributed Parameter Model-Based System Identification Technique with More Conventional Methods for Inverse Problems.
本文评估并比较了三种从生物传感器测得的经皮酒精浓度（TAC）估计血液或呼气酒精浓度（BAC/BrAC）的方法。作者首先提出一种基于分布式参数模型的系统辨识/准盲反卷积方案，该模型以偏微分方程描述乙醇在皮肤中的传输，并考虑无界输入与输出；随后将其与两种处理不适定逆问题的常规系统辨识和滤波/反卷积方法进行比较，一种基于频域方法，另一种采...
Measuring glycolytic flux in single yeast cells with an orthogonal synthetic biosensor.
细胞群体中个体细胞间的代谢异质性给基础与应用研究带来挑战。识别代谢异质性并研究其产生机制，需要能够深入单个细胞代谢的工具。虽然已有方法可测量单细胞代谢物水平，但尚缺乏在单细胞水平测量代谢通量——即代谢活动最终功能输出——的能力。本研究结合启动子工程、计算蛋白设计、生化方法、蛋白质组学和代谢组学，开发了一种用于测量单细胞酵母糖酵解通量...
Performance-Enhanced Non-Enzymatic Glucose Sensor Based on Graphene-Heterostructure.
非酶葡萄糖传感因市场需求而成为重要研究方向。本研究提出一种基于石墨烯肖特基二极管的新型葡萄糖传感器，其结构为石墨烯（G）/铂氧化物（PtO）/n-硅（Si）异质结。通过改变 PtO 薄膜厚度研究器件对不同葡萄糖浓度及干扰溶液的选择性与灵敏度，并考察 PtO 催化活性。结果表明，PtO 膜厚显著影响葡萄糖氧化效率和器件整体灵敏度。在 ...
Sensitivity Enhancement of a Surface Plasmon Resonance Sensor with Platinum Diselenide.
二硫化铂（PtSe2）是具有类似石墨烯和磷烯结构的二维过渡金属二硫化物，因其可调带隙、强光电响应、低毒性和化学稳定性而受到关注。本文基于 Kretschmann 衰减全反射构型，采用传输矩阵法模拟了引入 PtSe2 层的表面等离子共振（SPR）生化传感器。该结构由 BK7 耦合棱镜、50 nm Ag 或 Au 金属膜以及覆盖在金属表...
Quantification of Neuropeptide Y with Picomolar Sensitivity Enabled by Guided-Mode Resonance Biosensors.
评估人体神经肽Y（NPY）水平具有多种医学用途。本文报道采用导模共振（GMR）生物传感器方法对 NPY 生物标志物进行定量检测。该无标记传感器在近红外光谱区工作，呈现特征共振峰。NPY 与传感器表面生物选择性分子相互作用会引起光谱位移，无需额外处理即可直接识别结合事件。实验中，将 NPY 抗体固定于传感器表面以赋予操作特异性。针对目...
Metabolic Syndrome-An Emerging Constellation of Risk Factors: Electrochemical Detection Strategies.
代谢综合征是由不同代谢通路功能障碍引起的一组风险因素聚集，可增加高血糖、动脉粥样硬化、心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等风险。由于该病不能仅凭单一标志物诊断，需要检测并定量多个标志物以评估个体代谢综合征风险。在此背景下，能够检测多种分析物的化学传感器和生物传感器可提供合适的诊断策略。该领域研究使传感器从第一代发展到第四代“智能”传感...
Nanomaterials for Biosensing Lipopolysaccharide.
脂多糖（LPS）是革兰氏阴性菌外膜释放的内毒素，也是引发脓毒性休克的重要致病因子，亟需快速、选择性检测。传统病原检测包括兔热原试验、鲎试剂（LAL）等，但存在耗时、依赖动物或灵敏度受限等问题。基于纳米材料的生物传感器具有成本低、操作简便、响应快等优势，可借助纳米材料的小尺寸、大比表面积和可表面修饰特性，靶向LPS等生物分子。其传感机...
A Non-Enzymatic Sensor Based on Trimetallic Nanoalloy with Poly (Diallyldimethylammonium Chloride)-Capped Reduced Graphene Oxide for Dynamic Monitoring Hydrogen Peroxide Production by Cancerous Cells.
早期发现癌症有助于提高生存率。活性氧（ROS）在肿瘤发生等生物过程中发挥关键作用，具有作为癌症预后生物标志物的潜力。本文提出一种非酶生物传感器，用于动态监测细胞内最重要的 ROS——过氧化氢（H2O2）。该传感器以聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）包覆还原氧化石墨烯（RGO）纳米片为导电支撑，并高负载三金属 AuPtAg 纳米合金。...
Heterologous and Homologous Expression of Proteins from Haloarchaea: Denitrification as Case of Study.
嗜盐古菌（属于古菌域的嗜盐微生物）需要中等甚至高盐浓度才能存活。其分子机器适应这些对多数生命形式具有胁迫性的条件。在分子适应中，嗜盐蛋白富含酸性氨基酸（天冬氨酸 Asp 和谷氨酸 Glu），仅在总盐浓度 1–4 M 的高盐溶液中稳定。近年来对嗜盐古菌肽、蛋白和酶的认识表明，许多嗜盐古菌可产生具有生物技术工业应用潜力的蛋白。尽管目标蛋...
A Strip Biosensor with Guinea Green B and Fuchsin Basic Color Indicators on a Glass Nanofiber Carrier for the Cholinesterase Detection of Nerve Agents.
本文报道了对捷克比色生物传感器 Detehit 的创新设计，用于简单、快速、灵敏地检测神经毒剂。该创新采用 Guinea green B（GG）与 Fuchsin Basic（FB）两种三苯甲烷染料组成的混合指示剂，并将其负载于玻璃纳米纤维滤纸载体上。与传统 Detehit 传感器的白-黄变色相比，新设计呈现蓝-红颜色转变，肉眼更易...