本研究构建了由柔性三维含氮三聚氰胺碳泡沫（NECF）支撑的球花状Cu-血红素金属有机框架（Cu-H MOFs）微结构复合材料（Cu-H MOFs/NECF），并将其用于固定乙酰胆碱酯酶（AChE）以检测广泛应用的有机磷农药三氯杀螨（trichlorfon）。扫描电镜、X射线粉末衍射和能量色散X射线光谱证实，球花状Cu-血红素MOF微...
本文提出一种简单、低成本的PEDOT纳米纤维生物传感器制备方法。首先，将电纺聚丙烯腈（PAN）纳米纤维垫浸入含FeCl3的乙醇溶液，再在EDOT蒸气中进行化学气相聚合，得到PEDOT纳米纤维。SEM、FTIR、循环伏安和电导率测试表明，所得PEDOT纳米纤维均匀、多孔且具有电活性。随后，将不同量的葡萄糖氧化酶（GOx）负载于纳米纤维...
本文提出一种用户友好、高灵敏的流感A(H1N1)病毒检测方法，利用量子点(Qdot)-适配体信标与三维(3D)光子晶体(PC)中的光导协同作用。采用基于荧光探针的“OFF–ON”检测方案：先制备Qdot-适配体信标与暗淬灭剂标记的守护DNA(G-DNA)混合物，通过荧光共振能量转移(FRET)将Qdot荧光淬灭至极低水平，即OFF态...
首次报道一种基于纸基酶生物传感器、数字图像处理和一阶多元校准的快速测定食品中硝酸盐的新分析方法。传感器平台为浸渍 Griess 试剂（3-硝基苯胺、1-萘胺和盐酸）及硝酸还原酶的 Whatman 滤纸。将一定体积硝酸盐溶液滴加到传感器表面后，硝酸还原酶选择性将硝酸盐还原为亚硝酸盐，Griess 试剂再与亚硝酸盐选择性反应生成红色偶氮...
幽门螺杆菌（H. pylori）感染的非侵入性诊断具有重要临床价值。本研究建立了从牙菌斑中获取 H. pylori 单链 DNA（ssDNA）的方法，并将其与作者前期开发的 43-mer H. pylori DNA 生物传感器结合，用于检测牙菌斑中的靶标 ssDNA（tDNA）。共收集 34 名患者/志愿者牙菌斑样品，并以 13C ...
本文构建了一种基于DNA模板银纳米簇（DNA-Ag NCs）的荧光核酸探针，用于肿瘤抑制基因p53的“开启”型荧光检测。该探针为发夹结构，包含C富集序列、p53识别序列和阻断序列。无目标时，阻断序列与C富集序列互补配对，使C富集模板被锁定，Ag+还原后形成无荧光的大银颗粒；加入p53目标DNA后，目标与识别序列杂交并打开发夹，释放C...
糜蛋白酶（chymotrypsin）是一种与多种生物过程相关的蛋白酶，并显著参与胰腺疾病发生，因此其快速灵敏检测对早期诊断和相关药物发现具有重要意义。本文发展了一种基于分子对接的虚拟筛选（MDVS）策略，用于鉴定靶向糜蛋白酶的新型非肽生物传感器。新发现的探针20对糜蛋白酶相对于相似酶胰蛋白酶具有约45倍特异性，并在糜蛋白酶催化下产生...
本研究提出一种多功能核壳纳米结构的制备与应用。NaYF4:Yb,Er@NaYF4:Yb,Nd具有铒离子上转换发光（UCL），但包覆MnO2纳米片后UCL发射被猝灭。该分级多级UCNP-MnO2在暴露于含谷胱甘肽（GSH）/过氧化氢（H2O2）的微环境时，MnO2纳米片被剥离并转化为顺磁性Mn2+离子，从而恢复UCL并产生磁共振成像（...
蛋白激酶活性分析对阐明细胞信号转导、疾病诊断和药物发现具有重要意义。本文报道了一种基于还原氧化石墨烯-二氧化锆-硫堇（rGO-ZrO2-Thi）纳米复合材料的新型电化学生物传感方法，用于蛋白激酶A（PKA）活性检测。该纳米复合材料通过水热法制备二氧化锆纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯（rGO-ZrO2），再经π-π堆积将硫堇（Thi）结...
本文合成两种不同取代的席夫碱化学传感器，用于在水相中通过荧光法选择性检测d10金属离子Zn2+和Cd2+，并实现极低检出限。基于密度泛函理论（DFT）的Loewdin自旋布居分析表明，甲氧基取代传感器的给电子能力明显强于溴代取代传感器。因此，溴代传感器作为中等Lewis碱选择性识别Cd2+，甲氧基传感器作为强Lewis碱选择性识别Z...
本研究提出一种简便方法，在呼吸图法过程中将亲水性生物催化剂与两亲性双嵌段共聚物自组装，构建固定亲水生物催化剂的生物电极。以聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酸（PMMA-b-PAA）为两亲性双嵌段共聚物，葡萄糖氧化酶（GOD）为亲水性生物催化剂进行模型研究。所得电极膜具有高度多孔形貌，提供较大比表面积和对反应物的高渗透性。该生物电极用于快...
石墨烯纳米材料是一类具有优异结构、光学、热学、电学和机械性能的新型纳米材料，因良好的水相加工性、表面可功能化性、可调荧光和表面增强拉曼散射（SERS）特性，在电子、能源、催化、传感和生物医学领域受到广泛关注。本文综述了石墨烯家族纳米材料，包括氧化石墨烯（GO）、还原氧化石墨烯（rGO）和石墨烯量子点（GQDs）的合成方法，并重点讨论...
病原体的早期检测需要快速、选择性高、灵敏且低成本的方法。我们报道了一种基于大肠杆菌-绿色荧光蛋白（E. coli-GFP）印迹有机硅氧烷（OSX）聚合物的高灵敏、高选择性生物传感器。通过调节溶胶-凝胶反应参数，制备出高光学透明、无裂纹、无收缩的 OSX 聚合物。采用复制印迹法，将灭活 E. coli-GFP 的独特形状和化学指纹印入...
对乙酰氨基酚（APAP）是常用退热镇痛药，过量使用可致肝衰竭，因此需要监测生理APAP水平以避免中毒。本文报道了一种基于硅纳米线（SiNWs）修饰玻璃碳电极（GCE）的高效、选择性电化学APAP传感器。作者通过循环伏安法（CV）和计时电流法（CA）在不同pH及APAP浓度下考察SiNW/GCE的电催化活性。在0.5–13 mmol ...
本研究旨在应对环境中农药广泛存在所带来的食品安全与环境风险。尽管农药在农业害虫防治中具有重要作用，但多数农药及其残留对环境有毒，并可能危害人类健康；有机磷化合物与神经系统疾病的发生存在明确关联。传统色谱和光谱检测方法成本高、耗时长，且需要专业人员，目前尚缺乏可用于食品工业等场景的在线自动筛查系统，以识别和定量样品中的农药。酯酶生物传...
感染细菌的噬菌体可直接裂解宿主，也可将其基因组整合入细菌染色体形成前噬菌体。前噬菌体通常处于沉默状态，但在化学物等刺激下可被再激活，释放大量噬菌体并感染其他敏感细菌，从而引发病毒暴发，危害生态系统或污水处理、沼气发酵等技术系统。近期已开发一种基于微热量计的方法，通过比较携带（λ+）和不携带（λ−）lambda 前噬菌体大肠杆菌生物指...
传染性支气管炎病毒（IBV）是一种禽冠状病毒，可显著影响蛋鸡和肉鸡的生产性能，给家禽业造成重大经济损失。本研究旨在开发一种快速、低成本且高灵敏的IBV检测生物传感器。研究采用二硫化钼（MoS2）作为核心纳米材料；MoS2是一种二维纳米片，对染料标记抗体具有强荧光猝灭能力。作者构建了抗体功能化MoS2荧光免疫传感器，利用MoS2与荧光...
临床样本中病原体的快速高灵敏检测对蜱传疾病诊断至关重要，但现有方法在敏感性和特异性方面仍需提升。本文报道了一种基于 CRISPR/dCas9 介导的生物传感器，将无核酸酶活性的 Cas9（dCas9）与单微环谐振器（SMR）生物传感器相结合，实现病原 DNA 和 RNA 的无标记、实时检测。作者将该方法应用于恙虫病（ST，由恙虫病东...
水质监测技术广泛用于水处理厂和供水管网等多种水生态应用中的污染物检测。过去数十年，研究者围绕降低运行成本与能耗，发展了多种稳健、高效的污染物检测技术。近年来，光谱技术与生物传感器方法在定性和定量检测灵敏度方面取得显著进步。原位测量和多参数检测能力的提升，拓展了水质监测在多种先进技术中的应用，包括手持式传感装置的成功建立，从而在实时基...
蛋白疾病标志物的高灵敏、高选择性检测对基础研究和疾病诊断至关重要。本文基于一种新型目标触发式自主适配体机器放大策略，建立了用于检测人血清中癌症标志物血小板衍生生长因子BB（PDGF-BB）的简单灵敏传感平台。目标PDGF-BB与荧光淬灭的发夹适配体探针结合，引起适配体构象变化并恢复荧光；部分双链DNA燃料链的存在进一步促使目标蛋白循...