本文报道了一种基于荧光铜纳米颗粒（Cu NPs）的钾离子（K+）生物传感器。该传感器采用无标记单链 DNA（ssDNA）探针，其 3′ 端为结构转换适配体（SSA），可与 K+ 特异性结合并折叠成 G-四链体；5′ 端为聚胸腺嘧啶（polyT），作为原位构建荧光 Cu NPs 的模板。加入 K+ 后，SSA 发生目标诱导构象变化，形...
本文报道了一种基于Vernier效应的SU8/PMATRIFE聚合物集成光学生物传感器的设计与制备。该传感器采用标准光刻工艺，在Mach-Zehnder干涉仪的传感臂和参考臂中各嵌入一个SU8芯层/PMATRIFE包层与上覆层的聚合物微环谐振器，传感微环通过上覆层中的储液腔暴露于待测溶液。当葡萄糖水溶液浓度改变时，波导上覆层折射率变...
促肾上腺皮质激素（ACTH）在调节皮质类固醇激素生成中起关键作用，其分泌异常与垂体功能减退、库欣综合征等疾病相关。本研究作为概念验证，开发了一种用于高灵敏检测 ACTH 的微型化免疫传感器，采用电化学阻抗谱（EIS）结合一次性丝网印刷金电极（SPGE）。在纳米结构 SPGE 表面制备 3,3′-二硫代双[磺基琥珀酰亚胺基丙酸酯]（D...
纳米材料本身作为氧化还原探针和纳米催化剂在电化学生物传感器中具有优势，但多数高催化活性纳米材料不能直接用作氧化还原探针，因为其信号只能在强酸/强碱及高电位下获得。本研究合成 Cu/Mn 双掺杂 CeO2 纳米复合材料（CuMn-CeO2），用作信号标签和放大器，构建检测降钙素原（PCT）的电化学免疫传感器。CuMn-CeO2 对 H...
本文提出并演示了一种微型化、集成的双通道光纤表面等离子共振（SPR）系统。系统采用峰值波长595 nm的黄色发光二极管（LED）作为光源，内置网络摄像头作为探测器；其中一路传感器作为检测通道，另一路作为参考通道，用于补偿非特异性结合和物理吸收。LED与SPR传感器被封装在一起，结构紧凑、成本低，可灵活适配笔记本电脑、智能手机和平板等...
本文报道了一种用于检测结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）的电化学生物传感器。作者通过自组装氧化聚合方法，在含聚甲基乙烯基醚-马来酸共聚物（PMVEA）的溶液中，将苯胺单体与石墨烯（GP）共同聚合，制备化学修饰的聚苯胺/石墨烯（PANI/GP）复合纳米纤维。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱...
本文提出并演示了一种用于特异性检测C反应蛋白（CRP）的高灵敏、无标记光纤表面等离子共振（SPR）生物传感器。作者以多巴胺作为交联剂固定抗CRP单克隆抗体，这是一种高效、简便的光纤SPR传感器特异性修饰方法。修饰后的传感器能够成功特异性检测CRP，并实现了可用于CRP特异性检测的一次性光纤SPR传感器制备。通过实验优化抗CRP单克隆...
本文报道了一种 pH 可切换自组装单层（rSAMs）的设计，用于在传感器表面可逆、有序地引入亲和试剂。主要层构建块为 α-(4-胍基苯氧基)烷烃，并在 ω 位修饰亲和配体。它们可自发在羧酸终止自组装单层上形成可逆的同型或混合单层，其头基性质、层序和稳定性均可调节，同时具有 pH 响应性和非共价组装的动态特性。作者表明，该体系可赋予生...
血清和血浆 microRNA（miRNA）表达谱改变与多种人类疾病相关，循环 miRNA 已被用于癌症诊断、预后、治疗反应评估及药物临床试验。与血液或活检相比，尿液采样无创、快速、安全且成本低，更易转化为床旁检测。本文报道一种基于互补 DNA 修饰玻碳电极的电化学方法，可在飞摩尔浓度检测人尿液 miRNA。作者将 miR-21 特异...
本文报道了一种基于磁化碳纳米管（MCNTs）和侧流层析试纸条生物传感器（LFSB）快速、低成本、灵敏检测全血中糖类抗原19-9（CA 19-9）的方法。MCNTs通过在短化多壁碳纳米管（MWCNTs）分散液中共同沉淀三价和二价铁离子，在其表面沉积磁铁矿（Fe3O4）纳米颗粒制得。抗CA 19-9抗体（Ab1）共价固定在MCNTs上，...
比率荧光传感器因可提供内置自校准而成为分析传感和光学成像的有吸引力工具，但传统纳米颗粒修饰荧光团的构建过程繁琐，限制了其应用。本文报道一种简便的无标记策略，基于聚集诱导发光（AIE）活性末端胺小分子在金纳米簇（AuNCs）表面组装构建比率传感器。首次在谷胱甘肽稳定金纳米簇（GSH-AuNCs）存在下观察到赖氨酸末端伯胺因AIE产生的...
天然抗菌肽种类多样，肽合成技术可针对特定任务优化其性质。本研究比较了天然抗菌肽 indolicidin 及其新型合成类似物 In-58 的生物学特性。In-58 由 indolicidin 中所有色氨酸残基替换为 D-构型苯丙氨酸，并将主链 α-氨基用不饱和脂肪酸修饰得到。与 indolicidin 相比，In-58 杀菌活性更强，...
针对阿尔茨海默病中铜离子与淀粉样蛋白β的共同作用，本文报道了单一电化学系统同时检测Cu和Aβ的生物传感器策略。作者制备PDDA/PEI功能化多壁碳纳米管（MWCNTs-PDDA-PEIs），负载铜识别元件神经肽B（NPB），构建比率型电极MWCNTs-PDDA-PEIs-NPB/GCE。NPB配位Cu2+后在-0.1 V产生还原峰，...
阿片类镇痛药常按需（PRN）用于急性疼痛，但患者实际服药模式不明，导致处方过量与药物滥用风险。本研究采用新型羟考酮数字药丸系统，将可吞咽生物传感器置于标准明胶胶囊内，并与5 mg羟考酮片结合；吞服后胃内氯离子梯度激活射频发射器，发射含摄入时间和药片编号的信号，由体表读取器捕获并上传云端。研究纳入急诊科急性骨折疼痛且未使用过阿片类药物...
通过液相剥离法合成平均粒径8.2 nm的黑磷量子点（BPQDs），并用高分辨透射电镜（HRTEM）、原子力显微镜（AFM）和拉曼光谱表征其形貌与厚度。在中性条件下研究了BPQDs修饰玻碳电极上三(2,2'-联吡啶)合钌(II)（Ru(bpy)3^2+）的电化学发光（ECL）行为。无需外加共反应物，修饰电极即产生强阳极ECL信号，强度...
经皮提取组织间液（ISF）为微创血糖监测提供了有吸引力的方法，但经皮提取的ISF体积极小，需稀释成可操作体积以便采集、运输和葡萄糖检测，因此需要高分辨率葡萄糖检测方法检测稀释ISF中的葡萄糖浓度。本文报道了一种经葡萄糖/半乳糖结合蛋白（GGB）修饰的光学表面等离子共振（SPR）传感器，用于葡萄糖分子的特异性与高灵敏检测。GGB蛋白在...
本文报道了一种基于金纳米笼（GNC）的侧流层析试纸条生物传感器（LFSB），用于低成本、高灵敏地检测免疫球蛋白G（IgG）。作者以兔IgG作为模型分析物验证概念，将GNC独特的光学性质与高效层析分离相结合。在GNC基LFSB上发生夹心型免疫反应，避免了多次孵育、分离和洗涤步骤。被捕获在检测区和控制区的GNC产生特征紫色条带，使IgG...
冠心病及其并发症严重威胁人类健康。本文对一种用于心脏疾病诊断的集成CMOS生物分子传感器进行临床前评估，检测三种心脏生物标志物：心肌特异性肌钙蛋白I（cTnI）、N端脑钠肽前体（NT-proBNP）和白细胞介素-6（IL-6）。该传感器采用商用0.35 µm CMOS工艺制造，基于低掺杂多晶硅线型场效应结构，并以惠斯通电桥排列四个多...
AMP-激活蛋白激酶（AMPK）是细胞能量代谢的核心调控激酶，也是2型糖尿病等代谢疾病的潜在治疗靶点。尽管体外研究揭示了AMPK受AMP/ATP、LKB1和CaMKK2等复杂调控，其在活体细胞与器官中的异质性仍不清楚。作者将长柔性EV连接肽引入AMPK FRET传感器AMPKAR，并将YFP替换为FRET倾向更强的YPet，构建了高...
阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病与多巴胺等神经递质水平异常密切相关，因此高灵敏、高选择性地检测多巴胺具有重要意义。传统金、铂电极在低浓度多巴胺检测中存在灵敏度和线性不足的问题。本研究首次采用电化学沉积法，在氧化铟锡（ITO）电极表面先沉积银纳米颗粒（SNP），再覆盖石墨烯氧化物（GO），构建了 SNP 修饰并 GO 覆盖的电化...