传统表面等离子共振（SPR）生物传感器的性能常受目标分析物向传感表面扩散限制。本文报道一种将介电电泳（DEP）与交流电渗（ACEO）主动质量传输机制集成的 SPR 生物传感器，通过施加交流电场增强分析物向传感表面的输运并缩短检测时间。两种效应均依赖由电极形状调控的交流电场，且电极同时作为 SPR 传感区。作者通过电场分布和微粒轨迹数...
由细菌生物膜引起的感染因细菌本身及异质生物膜基质的复杂性而难以诊断。本文报道了一种稳健的聚合物基传感器阵列，利用聚合物传感元件与生物膜基质之间的选择性相互作用来识别细菌种类。该阵列通过合理选择荧光团，实现激基缔合物形成和聚合物间Förster共振能量转移（FRET），仅用三种聚合物即可产生六个输出通道。这些聚合物与不同生物膜基质之间...
本文开发了一种用于赭曲霉毒素A（OTA）检测的荧光方法，采用铁掺杂多孔碳（MPC）和适配体功能化氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs-Apt）作为探针。由于适配体与MPC之间的π–π作用，NGQDs-Apt吸附在MPC表面，其荧光被猝灭；OTA与适配体强结合后使NGQDs-Apt从MPC上脱离，荧光恢复。加入外切酶I（Exo I）后，Ex...
即时检测（POC）常依赖智能手机图像进行比色分析，但结果难以复现和标准化。不可预测的成像条件使低检出限（LOD）测量面临挑战；专用智能手机附件可标准化成像，但无设备比色分析更受关注。现有改进的输出指标和预处理方法在无设备成像下往往LOD较高，不适合定量任务，因此需要以算法替代外部附件。本文提出一种视频处理方法，将大量视频帧合成为单一...
本研究旨在评估家族性地中海热（FMF）发作对患者日常体力活动的影响，并探索使用连接式活动追踪器检测 FMF 发作的可行性。研究为前瞻性观察性研究，纳入符合 Tel-Hashomer 诊断标准的 FMF 患者。为减少记忆偏倚，每周通过电话随访采集发作相关数据。计算发作日与无发作日的中位步数，并用 Wilcoxon 秩和检验进行比较。以...
本文提出一种用于检测单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）的新型电化学免疫传感器，MCP-1是心血管疾病生物标志物。利用硫黄素（Thi）的电活性氧化还原性质，在室温下通过 Thi 与 rGO-TEPA 对 HAuCl4 的协同作用，一步合成还原氧化石墨烯-四乙烯五胺-硫黄素-金（rGO-TEPA-Thi-Au）纳米复合材料。该材料作为优...
本研究开发一种无标记、无试剂的电容式适配体传感器，基于简单面对面电极对电容换能器。换能器电极对由金电极和氧化铟锡（ITO）膜组成，微米间距，用双面聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）胶带间隔。适配体和1-十二烷硫醇（DDT）在金电极表面自组装形成自组装单分子层（SAM），分别作为生物识别元件和防止非特异性蛋白结合。电化学表征表明SAM形成...
本文报道了一种用于检测人凝血因子IX（FIX）的无标记安培适配体生物传感器，以诊断凝血因子缺乏所致的“皇家病”。该传感器采用氧化锌（ZnO）表面修饰的叉指电极（IDE），并将直径60 nm的金纳米海胆（GNUs）整合到链霉亲和素-生物素化适配体固定策略中，以增大活性表面积。通过安培测量比较有无GNUs时FIX与适配体的相互作用，采用...
大多数癌症诊断依赖生物标志物检测，若能在可疑癌灶直接检测，可避免活检。肺癌常于晚期发现，亟需早期诊断技术。为此，作者设计了一种微创导管嵌入生物传感器，将光刻印在电信级光纤中的特定光栅结构与薄金属涂层上接枝受体的覆盖层相结合，产生等离子体耦合。该光电极靶向在癌细胞表面过表达的一类细胞角蛋白。传感器在来自十余位患者的新鲜切除肺组织中进行...
线粒体通过内共生起源，是细胞能量代谢的核心细胞器。谷胱甘肽（GSH）是细胞及线粒体基质、膜间隙中主要的硫醇-二硫键氧化还原缓冲体系。作者此前建立了心肌细胞特异性 Grx1-roGFP2 谷胱甘肽氧化还原电位（EGSH）生物传感器小鼠，该探针靶向线粒体基质。利用该模型，在分离心肌细胞中观察到线粒体基质具有较还原的 EGSH（−278....
本文报道了一种用于表面增强拉曼散射（SERS）检测的高效基底。该基底由金纳米颗粒（AuNPs）负载于二维硅酸盐纳米片上构成，采用柠檬酸钠在水溶液中原位还原四氯合金酸（HAuCl4）制备。厚度约1 nm的硅酸盐片层，包括laponite（50 nm）、钠蒙脱石（Na+–MMT，100 nm）和云母（mica，500 nm），作为无机稳...
病毒感染的血清学检测常采用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定抗体反应，并可通过抗体同种型判断感染阶段。然而，ELISA灵敏度有限，且依赖大型仪器与专业操作，难以用于即时检测（POC）。本文报道一种无标记、快速检测超低浓度病毒特异性抗体的电容生物传感器。该传感器以金微线为工作电极、银/氯化银微线为参比电极，表面经MUA自组装层和EDC...
血凝素（HA）是甲型流感病毒 H1N1 表面糖蛋白，通过结合上呼吸道或红细胞膜上的唾液酸介导病毒感染。本研究基于 HA 基因序列开发了一种阻抗式生物传感器，用于人类猪流感（H1N1）感染的早期快速检测。将 5′-氨基标记的单链 DNA 探针通过 EDC/NHS 化学偶联固定在半胱氨酸修饰的丝网印刷金电极表面；患者样本 RNA 反转录...
免疫球蛋白G（IgG）的N-糖基化谱被认为是关键质量属性，因为它影响IgG与Fcγ受体（FcγR）的相互作用，进而影响抗体依赖性细胞免疫反应。本研究在表面等离子共振（SPR）生物传感器检测中，考察了FcγR捕获方法以及FcγR N-糖基化对多种曲妥珠单抗（trastuzumab, TZM）糖型相互作用动力学的影响。作者开发了基于卷曲...
表面等离子体共振显微与成像是基于金属表面附近纳米和微米尺度对象相互作用的光学无标记方法，可在时间和空间上分辨地观察并定量生物分子、细胞及生物颗粒与金属表面识别元件之间的结合过程。本综述系统介绍了表面等离子体共振成像与显微的基本原理，重点讨论近五年在光学平台和功能化涂层方面的进展，包括棱镜衰减全反射、共线光学、高数值孔径显微、纳米孔/...
为阐明免疫细胞的分泌功能，作者开发了一种基于强度调制的纳米等离子体环形干涉生物传感器，用于无标记、动态检测分子分泌。该传感器通过耦合自由光与表面等离子极化激元（SPPs）波，在白光照射下形成高对比度、窄线宽的相长与相消干涉图样，从而获得优异灵敏度。本文采用窄带 LED 光源和 CCD 相机，以简单共线光学系统同时监测多个传感单元的透...
本研究在铅笔石墨电极（PGE）上电聚合聚吡咯（PPy）及含壳聚糖包覆四氧化三铁纳米粒子（CS/Fe3O4）的 PPy 复合膜，经 SEM-EDS 表征后，用戊二醛将葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）固定于电极表面，制备了 BS-1 和 BS-2 两种计时电位法 G6P 生物传感器。在 0.25 mA cm−2 恒电流条件下，系统优化...
类风湿关节炎（RA）与心血管疾病风险增加相关，系统性炎症被认为是早发动脉粥样硬化的关键因素。本研究旨在评估 RA 患者血浆是否通过影响活性氧（ROS）和一氧化氮（NO）产生而诱导内皮细胞氧化应激。作者以 ECV-304 人脐静脉内皮细胞系作为细胞基生物传感器，将 73 例 RA 患者和 52 名健康志愿者的血浆与细胞孵育 12 h，...
本文系统综述了基于电磁波（EM）的生物传感器，涵盖射频（RF）、微波（MW）、毫米波（mmW）、太赫兹（THz）和光学传感。作者将生物物质视为具有频率依赖介电特性的介质，其极化与色散可用介电常数和电导率描述；通过观察细胞或组织的独特介电谱，可区分癌变与健康组织，或通过介电常数变化定量葡萄糖、神经递质、维生素、蛋白质等生物分子。光学生...
本文报道了一种简便的一步电化学合成方法，在丝网印刷碳电极（SPCE）上构建铂/还原氧化石墨烯/聚(3-氨基苯甲酸)（Pt/rGO/P3ABA）纳米复合膜，并将其用于开发高灵敏度安培型生物传感器。通过循环伏安法实现P3ABA电聚合、rGO与Pt共电沉积以及GO还原为rGO。Pt/rGO/P3ABA修饰SPCE对过氧化氢（H2O2）具有...