近年来，基于生物传感器的人类情绪识别研究常采用不同机器学习模型，但多数方法在仅使用有限生物传感器时仍难以获得较高分类准确率。本文提出一种面向心电（ECG）传感器的人类情绪识别集成学习方法，用于识别愤怒、悲伤、喜悦和愉悦四种主要情绪。研究结合四种ECG特征提取技术：心率变异性（HRV）、经验模态分解（EMD）、拍内分析（WIB）以及本...
本文报道了一种基于脉冲激光沉积（PLD）制备不同孔隙度金固定层的爱波表面声波（LW-SAW）传感器。作者将乙酰胆碱酯酶（AChE）分别固定于致密金层和两种纳米多孔金层表面，并在氯仿-空气混合气中测试其对氯仿的响应。结果表明，在125–2000 ppm浓度范围内，三种传感器响应均呈线性且未饱和；与致密金层传感器相比，纳米多孔金层传感器...
体外细胞培养监测可作为评估化疗药物诱导细胞氧化应激的指标。本研究采用基于细胞的生物电生物传感器，检测人宫颈癌 HeLa 细胞经 5-氟尿嘧啶（5-FU）处理后培养上清中超氧化物（superoxide, O2•−）水平的变化。同时，以 MTT 增殖实验评估 5-FU 的细胞毒性，用线粒体靶向荧光探针 MitoSOX Red 测定线粒体...
化合物与烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）的结合在生物医学研究中备受关注，但现有方法通量低、样品消耗大或受分类学限制。本文报道一种新型无标记生物层干涉（BLI）检测方法，结合经改造的模拟肽（mimotope），用于测量不同物种nAChR α亚基正构位点的配体结合。作者以广食性蛇（Acanthophis antarcticus）、鱼类专...
磷烯是一种具有优异电子、电化学和光学性质的二维材料，但其在空气环境中稳定性较差，限制了其在电化学生物传感器中的应用。本文评估了磷烯作为两种介导型氧化还原酶生物传感平台的性能，分别采用葡萄糖氧化酶（GOx）和辣根过氧化物酶（HRP），并以甲醇二茂铁（ferrocene methanol, FcMeOH）作为共同介体。检测信号分别来自介...
本研究建立了一种基于模拟肽的非毒性光电化学（PEC）竞争酶联免疫分析方法，用于超灵敏检测玉米赤霉烯酮（ZEN），并实现光电流与电化学阻抗双信号读出。通过噬菌体展示技术从噬菌体展示肽库中筛选获得 ZEN 模拟肽，避免直接使用霉菌毒素，降低对操作人员和环境的潜在危害。具有优异 PEC 性能的酪胺修饰金红石 TiO2 介晶（Tyr-RMC...
本文提出由催化发夹组装（CHA）产生的目标诱导三维DNA网络（T-3D Net）作为新型信号放大器，构建microRNA超灵敏电化学发光（ECL）生物传感器。常规CHA每循环仅产生一条输出DNA，而该策略利用DNA功能化磁珠（MBs）和金纳米颗粒（AuNPs）形成T-3D Net，每循环产生多条输出DNA；通过溶解AuNPs使网络崩...
本文报道了一种用于无标记DNA杂交检测的微型电化学平台的制备与表征。该平台采用微加工和电沉积技术制造，由电沉积金纳米结构修饰的钛工作电极以及铂/金伪参比电极和对电极组成，用于检测登革病毒特异性共识引物，在10 fM–1 µM范围内检出限为0.97 fM，灵敏度为20.78 (µA µM−1) cm−2。活性传感区引入金纳米结构不仅通...
二氧化钛（TiO2）因在紫外光激发下可产生活性氧（ROS），常被用于有毒有害物质的去污和自清洁过程；但其宽带隙使光催化活性主要局限于紫外区。通过金属掺杂可拓展TiO2的响应范围至可见光区。本文制备并表征了多种TiO2晶型及其改性材料，以增强其在紫外/可见光范围内的光催化活性。为验证环境去污能力，作者以有机磷农药兼神经毒剂模拟物pro...
本研究制备了一种改进的安培型肌酐生物传感器，其核心是将肌酐酶（creatininase, CA）、肌酸酶（creatinase, CI）和肌氨酸氧化酶（sarcosine oxidase, SOx）分别制备成酶纳米颗粒（CANPs、CINPs、SOxNPs），并以共价方式固定于金电极（AuE）表面。通过扫描电子显微镜和循环伏安法对制...
多种严重疾病（如恶性肿瘤、神经退行性疾病和心血管疾病）的发生与进展在分子水平上与蛋白修饰和错误折叠相关。现有错误折叠蛋白检测方法无法覆盖整个错误折叠亚蛋白组，且步骤繁琐、耗时较长。本文报道一种基于表面等离子共振（SPR）生物传感器和热休克蛋白70（Hsp70）的新型错误折叠蛋白检测方法。Hsp70 能以核苷酸依赖方式识别并捕获错误折...
本文报道了一种基于液晶（LC）光学成像和金纳米颗粒（AuNPs）信号增强的莱克多巴胺（ractopamine, RAC）适配体传感器。将RAC适配体固定于玻璃片自组装膜上，用于特异性识别RAC；RAC与AuNPs混合后，其羟基可吸附于AuNPs表面形成AuNP-RAC复合物。当该复合物与界面适配体结合时，形成适配体-RAC-AuNP...
双酚A（BPA）既是广泛使用的工业化学品，也是一种有毒污染物；由于其在水中几乎不溶，在水环境中难以生物降解。酪氨酸酶虽能在有机溶剂中氧化BPA，但反应通常很慢。本研究在甲苯体系中考察了负载于包覆介孔碳上的酪氨酸酶催化活性，发现当介孔碳载体预先包覆聚乙烯亚胺（PEI）后，酪氨酸酶对BPA的催化活性显著增强。该策略利用介孔碳的高比表面积...
工程纳米材料（ENM）在生物医学、传感器等领域广泛应用，增加了人类暴露的可能性，也带来显著的纳米毒性风险，因此亟需依据其毒理学特征开展详细风险评估。尽管已有大量“毒理组学”研究，但针对ENM暴露引起人体表观遗传调控的专门风险评估范式尚未建立。本综述旨在梳理当前阻碍形成合适ENM暴露风险评估方法的关键问题，并指出有助于制定纳米风险评估...
适配体是单链寡核苷酸，可作为蛋白检测中抗体的替代识别元件，因其能以类似抗体的高亲和力结合靶标。适配体在结合靶标后会发生构象变化，因此可应用于多种生物传感平台。本研究以血管内皮生长因子（VEGF）为模型蛋白，系统开发基于热泳和微阵列的目标诱导解离（TID）检测方法。VEGF在生理性血管生成和血管发生中起关键作用，并参与癌症、年龄相关性...
近年来，基于M13噬菌体构建的新型病毒基传感系统受到广泛关注。M13噬菌体具有规则丝状结构、单分散性和可遗传工程改造特性，其pVIII主要衣壳蛋白可通过噬菌体展示技术展示特异性肽段或抗体，从而赋予传感器对化学和生物靶标的高灵敏度与高选择性。M13噬菌体还能在温和条件下通过自组装形成有序薄膜、纳米线或光子晶体结构，并渗入纳米网络，实现...
近年来，工作在太赫兹频段的超表面生物传感器因灵敏度高、检测准确而受到关注。传统设计通常基于相对简单的单元结构，即超原子。作者此前提出了一种基于复杂单元结构的新范式，称为超几何结构或迷宫超表面，用于超薄膜超灵敏传感。本文将该概念拓展至生物传感领域，数值评估迷宫超表面作为真菌检测器的性能，并与该领域已有工作进行比较。结果表明，与超原子结...
本文是对《Sensors》2017年第17卷第2420篇论文《Screening and Biosensor-Based Approaches for Lung Cancer Detection》的更正说明。原论文关注肺癌筛查以及基于生物传感器的肺癌检测方法，但引言中关于低剂量计算机断层扫描（LDCT）用于肺癌影像筛查的表述存在引用...
本文报道了一种将分子印迹聚合物（MIP）与天然抗体相结合，用于癌胚抗原（CEA）表面增强拉曼光谱（SERS）准确检测的创新方法。MIP 材料作为目标蛋白的预富集策略，而天然抗体负责在 MIP 平台上指示 CEA 的存在。研究采用金基丝网印刷电极（Au-SPEs）作为基底，并首次使用没食子酸（GA）在 CEA 存在下通过电聚合组装 M...
双室微生物燃料电池（MFC）用于检测生化需氧量（BOD）时，传统上以溶解氧作为阴极电子受体，其检测上限通常低于200 mg/L。本研究对MFC型BOD生物传感器的启动过程和外电阻进行了优化，结果表明：以溶解氧为阴极电子受体时，MFC在10 d内完成启动，外电阻优化为500 Ω可获得最大输出功率。随后分别以溶解氧和高锰酸钾（KMnO4...