本文报道了一种用于检测单链DNA寡核苷酸的超灵敏无酶电化学夹心DNA生物传感器，并以幽门螺杆菌基因组来源的43碱基目标DNA为模型靶标。传感器在金电极表面固定捕获DNA，经6-巯基-1-己醇封闭后捕获目标DNA；随后加入共修饰报告DNA和引发DNA的金纳米颗粒，使目标DNA被标记。金纳米颗粒上高密度引发DNA可触发两条发夹DNA的杂...
本研究提出一种基于双极结晶体管（BJT）的对数域高阶椭圆梯形低通滤波器（LPF）和带通滤波器（BPF），采用无耗微分器以及无耗和有耗积分器实现。对数域无耗微分器由7个BJT和一个接地电容构成，有耗积分器由5个BJT和一个接地电容构成，无耗积分器由7个BJT和一个接地电容构成。椭圆梯形LPF的简化信号流图包含两个有耗积分器、一个无耗积...
本文报道了碳纳米点（CNDs）在开发无试剂氧化还原酶电化学生物传感器中的优势。传感器响应基于在0.4 V检测酶促反应生成的过氧化氢（H2O2）。采用简单快速的方法，将乳酸氧化酶（LOx）、葡萄糖氧化酶（GOx）或尿酸酶（UOx）与CNDs混合形成生物偶联物，直接吸附于电极表面构建纳米结构生物传感器。以乙二醇双(2-氨基乙基醚)-N,...
随着生物研究与临床诊断中对蛋白生物标志物快速、准确定量需求的增长，现有方法如酶联免疫吸附测定（ELISA）虽然准确，但操作复杂、耗时长且常需专业人员。本文探索开发一种无标记生物传感器，用于检测和定量标准蛋白。所开发传感器由碳纳米管（CNTs）、特异性抗体和纤维素滤纸组成，利用碳纳米管基传感系统的电阻变化检测牛血清白蛋白（BSA）作为...
帕金森病是第二常见的神经退行性疾病，震颤是其核心症状之一，尤其在静止状态下显著。本研究纳入41例符合运动障碍学会临床诊断标准的原发性帕金森病患者，验证一种自制、低成本生物传感设备对震颤症状的量化评估能力。该设备可记录静止及肌肉努力/情绪压力状态下手指震颤的频率与幅度，并通过无线连接传输数据。结果证实，相当比例患者在肌肉努力时存在震颤...
新生儿黄疸常见且严重，葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏是早产儿的重要诱因。世界卫生组织建议新生儿筛查G6PD缺乏以早期识别并预防不良结局。本研究评估即时检测用careSTART G6PD生物传感器作为G6PD缺乏定量诊断方法，并在40名成人中考察EDTA抗凝、红细胞压积、储存温度和时间对G6PD酶活性评估的影响。随后在216名...
本文描述了一种对折射率传感具有高灵敏度的锥形单模-无芯-单模（SCS）结构。为提高光学生物传感器的特异性，作者通过原位生长法将脲酶包埋于沸石咪唑酯骨架材料（ZIF-8）中，形成 ZIF-8/urease 酶包埋膜，并沉积在无芯光纤上。通过在线监测尿素与沸石咪唑酯骨架中脲酶的结合，实现尿素的测定。折射率变化导致光纤生物传感器发生波长漂...
β-内酰胺抗生素残留监测对食品安全和临床治疗药物监测具有重要意义。本文报道了一种热稳定荧光 PenP β-内酰胺酶生物传感器 PenP-E166Cf/N170Q，用于高效检测 β-内酰胺抗生素。该传感器以地衣芽孢杆菌 PenP β-内酰胺酶的热稳定 E166Cf/N170Q 突变体为支架，将荧光素共价连接至活性位入口。当 β-内酰胺...
通过碳化铜(II)金属有机框架宿主与钨基多金属酸盐客体，并刻蚀金属铜，制备了石榴状多核WO2/W@C核壳纳米球。该材料由WO2/W纳米晶、多孔碳壳和丰富氧空位组成，用于修饰玻璃碳电极，以差分脉冲伏安法同时检测DNA碱基胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。WO2/W@C显著增强T和C的氧化峰电流，典型峰电位分别约为1.26 V和1.44 V...
本综述（含187篇参考文献）总结了基于微纳材料设计的侧流生物传感器（LFBs）研究进展。文章首先简要介绍该领域，随后系统讨论LFBs的设计特征，包括条带型、棉线型以及垂直流和注射器型LFBs。接着综述样品前处理方法，从简单稀释/过滤、膜基方法、磁分离方法到器件集成样品制备。随后介绍流控策略，包括交叉流、延迟释放、控制释放及其他策略。...
镰状细胞贫血（SCA）是由β珠蛋白基因第6密码子A→T单点突变（βS）引起单基因遗传病，导致异常血红蛋白HbS在红细胞内聚合，引发溶血性贫血和血管闭塞。快速、准确的分子检测对SCA诊断及治疗选择至关重要。本文报道一种基于表面等离子共振（SPR）的简单、可重复βS突变分子鉴定方案，采用Biacore X100亲和生物传感器。与传统将P...
3′,5′-环腺苷酸单磷酸（cAMP）是调控参与离子稳态和心肌兴奋-收缩耦联蛋白功能的关键第二信使。近十年来，cAMP 通过作用于离散的亚细胞区室或“微区室”来传递其多种效应，这一认识日益受到重视。本迷你综述描述了如何在活心肌细胞中可视化此类局部信号，从而更好地理解心脏生理与疾病机制。文章特别聚焦于靶向生物传感器，这类传感器可用于在...
采矿活动导致水体中重金属浓度升高，对生态环境构成显著风险。传统用于评估水生环境重金属相关毒性的生物学方法耗时长且劳动密集，而实时生物监测可克服部分局限并更准确指示毒性。本研究报道了流通式和浮式微生物燃料电池（MFC）生物传感器在水生环境中实时检测铜（Cu）及其他重金属相关毒性的性能。以Cu和矿山废水为毒物开展了多项生物监测试验。生物...
酶生物传感器可实时监测代谢物水平变化，但现有方法多依赖天然酶，化学空间受限。人工金属酶(ArM)为从头设计新代谢物传感器提供了机会。本文报道人工金属酶乙烯探针(AEP)的设计与开发：以人血清白蛋白为支架，将处于淬灭态的钌催化剂溶解并保护于疏水结合口袋中；在植物激素乙烯存在下，Hoveyda-Grubbs催化交叉复分解反应发生，释放含...
支链氨基酸（BCAAs）是必需氨基酸，并作为信号分子调控细胞代谢过程，其胞内利用可能受环境营养可及性调节。然而，由于缺乏适合单活细胞内BCAA浓度测量的方法，胞内BCAA浓度随环境条件变化的时空调控尚不清楚。本研究开发了一种基于Förster共振能量转移（FRET）的基因编码BCAA生物传感器，命名为OLIVe。该传感器FRET值随...
细菌 DNA 检测对食品和水质量控制具有重要意义。本研究采用沉积高取向氧化锌（ZnO）纳米棒阵列（NRAs）的光寻址电位传感器（LAPS），用于无标记检测单链细菌 DNA（ssDNA）。通过硅烷化过程将特异性探针 ssDNA 共价固定于 LAPS 表面，构建针对大肠杆菌 O157:H7 DNA 的功能化敏感表面。将功能化表面暴露于含...
被动数字表型技术为量化神经系统疾病提供了可补充临床评估的新途径。本研究以多发性硬化（MS）为模型，评估可穿戴生物传感器与传统临床残疾指标在诊室和自由生活环境中的一致性与可行性。这是一项单中心观察性队列研究，招募25名MS患者。患者在三次访视中于9个身体部位佩戴生物传感器，收集步态（支撑时间、转身角度、平均转身速度）和平衡特征，并由神...
本文是对 Ueno 关于机器学习检测梗阻性肥厚型心肌病（oHCM）可穿戴生物传感器研究统计问题的回复。作者澄清其嵌套交叉验证流程：共进行 82 折留一组交叉验证（LOGO CV），每折排除一名患者的全部记录，用其余 81 名患者训练分类器，并在被排除患者记录上评估。为避免患者信息泄漏，超参数调优也在 81 名患者训练集内进行，采用 ...
本文是一篇针对 Green 等 2019 年研究的评论。原研究将非侵入光学传感器集成于商用智能手表，利用机器学习分类器检测梗阻性肥厚型心肌病（HCM），共纳入 83 名受试者，其中 19 名 HCM 患者和 64 名健康对照，并采用 Leave-One-Group-Out 交叉验证与嵌套超参数调优，在 82 名患者中取得 C-sta...
随着人类活动不断向水系统排放污染物，安全饮用水获取成为全球性问题，亟需快速、灵敏的污染物检测方法。本文报道了一种纸基微生物燃料电池（MFC）传感器，用于便携式、一次性、现场水质监测。该传感器由两层 Whatman #1 滤纸组装而成，通过蜡图案界定亲水储液区并形成疏水边界，阳极采用 PEDOT:PSS/DMSO 导电墨水并滴加 3-...