微小RNA（miRNAs）是一类重要的疾病生物标志物，但因其序列短、含量低、易降解及家族成员序列相似，准确定量仍具挑战。本文构建了一种基于石墨相氮化碳纳米片（g-C3N4 NSs）对钯纳米团簇（Pd NCs）荧光淬灭效应和核酸循环信号放大的荧光/比色双模式生物传感器，并集成于微流控纸基分析装置（µPAD）上用于 miRNA 检测。一...
本文报道了一种通过燃烧法简便合成石墨多孔碳（GPC）的方法。该方法以干冰为碳源、镁粉为还原剂，整个燃烧过程约10 min即可完成，无需复杂设备或有毒腐蚀试剂，具有能源、材料和人工效率高、易于放大的特点。XRD、TEM、氮吸附和拉曼光谱表征表明，所得GPC具有高度石墨化结构、高比表面积414.87 m2 g−1和总孔容1.03 cm3...
本研究设计了一种基于功能化碳点（CD）与铜离子（Cu2+）的膜/核靶向荧光 OFF-ON-OFF 传感系统，用于癌细胞检测。该 CD 表面接枝十二烷基（C12）和磺基甜菜碱（SP）两性离子基团，可经疏水作用插入细胞膜，并在酸性癌细胞胞内质子化增强亲水性，从而由胞质向细胞核转位；在正常 MDCK 细胞中则无明显核转位。Cu2+ 与 C...
本文报道了一类基于聚集诱导发光（AIE）策略即时检测活细菌的荧光传感分子。作者合成了含多个四苯乙烯（TPE）核心苯硼酸单元的 AIE 探针 TriPE-3BA 和 TPE-4BA。这些探针通过苯硼酸与细菌表面多糖/肽聚糖上的顺式二醇或羟基发生可逆结合，使周围苯环旋转受限并形成聚集态，从而产生蓝色 AIE 荧光。含两个苯硼酸单元的 T...
近年来，基于纳米材料的人工酶（nanozymes）因制备简单、成本低、结构可控和催化活性优异而受到广泛关注。本研究制备了超小且无表面活性剂修饰的 Co3O4 纳米晶，并系统研究了其类过氧化氢酶催化活性。结果表明，Co3O4 纳米晶可在 H2O2 存在下催化 3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）氧化，在 652 nm 处产生明显...
本文提出一种基于光电化学酶燃料电池（PEFC）的光驱动自供电生物传感器，用于有机磷农药（OPs）的超灵敏检测。该燃料电池由聚(3,4-乙烯二氧噻吩)敏化硫化镉量子点（PEDOT/CdS）光电阳极和多壁碳纳米管/金纳米颗粒/胆红素氧化酶（CNTs/AuNPs/BOD）生物阴极组成。固定于 CdS/PEDOT 光电阳极上的乙酰胆碱酯酶（...
本文采用色散校正密度泛函理论（DFT-D2）研究新近发现的氮化硼 Haeckelite 结构（haeck-BN）的电子与振动性质，并计算腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）在其表面的吸附机制，以评估其生物传感器应用潜力。结果表明，haeck-BN 为直接带隙半导体，碱基以物理吸附方式结合，吸附能顺序...
本文报道了一种由吡啶甲酰肼与4-(二乙氨基)水杨醛缩合得到的简单席夫碱荧光传感器BDNOL，用于选择性识别Al3+和Zn2+。该传感器本身几乎无荧光，但与Al3+或Zn2+结合后，由于酚羟基O、亚胺N和吡啶N的配位作用，抑制ESIPT和-CH=N-异构化，产生明显的荧光增强，其中Al3+在504 nm、Zn2+在575 nm出现特征...
结核病是由结核分枝杆菌引起的重要传染病，传统PCR和RFLP等方法耗时且依赖专业操作，亟需快速灵敏的检测手段。本文报道了一种基于还原氧化石墨烯纳米带（RGONR）负载金纳米粒子（AuNPs）的电化学DNA生物传感器，用于检测结核分枝杆菌靶DNA。作者通过化学解卷多壁碳纳米管制备氧化石墨烯纳米带（GONR），并用NaBH4原位还原、负...
癌症早期诊断中，快速、高效地检测癌细胞是重要挑战。光活性材料与生物识别元件是构建高灵敏、高选择性光电化学（PEC）癌细胞传感器的关键。本研究设计了一种无标记 PEC 适配体细胞传感器，利用水分散性 g-C3N4-AgI 纳米复合材料作为可见光响应材料，以抗 CEM/PTK7 DNA 适配体作为识别元件，特异性检测 HeLa 等癌细胞...
本文提出一种基于单层石墨烯（MG）与羰基钌簇（Ru-CO）吸附作用的高灵敏、快速生物传感器，用于检测脑卒中及癌症相关生物标志物。Ru-CO 簇在 MG 表面可快速脱羰，原位生成氧化钌纳米颗粒（RuO2 NPs）。作者以 MMP-2 特异性肽修饰 MG，利用 MMP-2 的酶切-结合机制：当 MMP-2 存在时，肽链被切割并从石墨烯表...
本文构建了一种基于氮掺杂石墨烯/金纳米颗粒（NG-AuNPs）和血红素/G-四链体（hemin/G-quadruplex）的无酶超三明治型电化学生物传感器，用于超灵敏检测微小RNA（miRNA）。在该策略中，在 MoSe2 修饰电极表面电沉积 AuNPs，通过 Au-S 键固定巯基修饰的发夹捕获探针。加入目标 miRNA 后，捕获 ...
以葡萄糖、柠檬酸、甘油和壳聚糖等天然有机前驱体合成的碳点（CDs）因碳源丰富、可引入 N/S/P 等杂原子掺杂且生物相容性好而备受关注，但传统合成常使用有机溶剂，限制了其在生物医学中的推广。本文报道了一种以亚麻籽为天然前驱体的绿色水热法，合成高亮碳点。所得 CDs 粒径约 4–8 nm，量子产率为 14.2%，具有优良水溶性、光稳定...
本文报道了一种基于立方氧化铈纳米立方（ncCeO2）与还原氧化石墨烯（RGO）纳米复合材料的电化学生物传感器，用于非侵入性检测口腔癌生物标志物细胞角蛋白片段21-1（Cyfra-21-1）。作者以肼水合在 ncCeO2 存在下原位还原氧化石墨烯（GO），制备 ncCeO2-RGO 纳米复合；拉曼光谱、XPS 和 XRD 证实 ncC...
本文估计透皮乙醇传输分布式参数模型中随机参数的分布及输入信号。该模型为具有无界输入和输出算子的扩散方程，输入位于边界，为血液或呼气酒精浓度（BAC/BrAC），输出也位于边界，为透皮酒精浓度（TAC）。作者将随机参数视为额外空间变量，把随机抽象抛物系统重构为确定性群体模型；当待估分布由联合密度描述时，估计分布等价于估计多维扩散方程中...
谷胱甘肽（GSH）是人体组织中主要的氧化还原电对和非蛋白巯基来源，其水平与多种疾病相关。然而，半胱氨酸（Cys）和同型半胱氨酸（Hcy）等干扰分子与GSH理化性质相似，使复杂生物流体中GSH的鉴别检测具有挑战性。本文报道了一种基于银纳米颗粒嵌入多孔硅盘（PSDs/Ag）基底的新型表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于生物流体中GSH...
现有研究指出，娱乐性药物过量会造成严重社会与经济后果，而法医毒理学中的非法药物检测常因样本制备耗时长和主观判断而延迟。为此，作者开发了一种基于腕戴式生物传感器自动检测阿片类药物摄入的方法。该系统利用 Q-sensor（Affectiva）连续采集皮肤电活动（EDA）、皮肤温度和三维加速度数据，适用于家庭与医院场景。研究采用监督学习，...
为实现具有长期功能的皮下植入式葡萄糖生物传感器，本研究评估了一种热响应膜在降低异物反应（FBR）及纤维囊形成方面的能力。FBR的严重程度会降低葡萄糖向传感器的扩散，从而缩短传感器寿命；现有策略多采用聚乙二醇（PEG）等被动抗污材料。作者在啮齿动物中分析了一种皮下植入的“自清洁”圆柱形膜。该膜为热响应双网络纳米复合水凝胶（DNNC），...
固态纳米孔是用于核酸和蛋白质表征的新兴生物传感器，但临床应用需要样品制备与纯化、流体处理、加热、电噪声隔离和电读出等外部模块，限制了其向即时诊断设备转化。本文报道一种独立式微流控固态纳米孔器件，将生物检测反应/纯化腔与固态纳米孔传感器集成于同一芯片。器件采用耐高温、耐溶剂的Zeonex环烯烃聚合物（COP）塑料，通过微加工和热键合制...
本研究在锆基金属有机框架UiO-66内原位合成金纳米团簇，制备AuNCs@UiO-66纳米复合材料，为生物传感器应用开发新型传感材料提供可能。所得材料呈红色荧光，量子产率达11%，且AuNCs在UiO-66中分布均匀。作者采用紫外-可见光谱、光致发光光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射和高分辨透射电镜对材料进行表征。该复合材料可用于H...