Electroactive Biofilms for Sensing: Reflections and Perspectives.
微生物电化学自提出以来即被认为具有传感潜力，因为微生物可通过代谢级联放大信号，对底物具有一定选择性，并能通过自我复制提高稳定性。其最大挑战是实现微生物与电极表面之间稳定且高效的电子转导。过去数十年，在极化电极上自发形成了一种新的微生物结构——电活性生物膜（EAB）。EAB 可在数十微米尺度上长距离传导电子，并在常规电极表面实现准可逆...
Switchable Target-Responsive 3D DNA Hydrogels As a Signal Amplification Strategy Combining with SERS Technique for Ultrasensitive Detection of miRNA 155.
表面增强拉曼（SERS）技术通常需标记拉曼报告基，但标记数量有限，限制了灵敏度提升。本文提出可切换靶标响应三维 DNA 水凝胶作为信号放大策略，结合 SERS 技术超灵敏检测 miRNA 155。该策略无需标记信号分子，通过水凝胶精确控制拉曼报告基甲苯胺蓝（TB）的捕获与释放。无靶标 miRNA 时，TB 被封闭在三维 DNA 水凝...
A surface plasmon field-enhanced fluorescence reversible split aptamer biosensor.
本文报道了一种基于表面等离子体场增强荧光（PEF）的可逆分裂适配体生物传感器，用于异相检测中低亲和力分裂适配体配体的读出。弱亲和力配体可与目标分析物可逆结合，有利于连续监测，而高亲和力配体通常需再生步骤。荧光传感器中使用低亲和力配体可避免再生，但目标特异性捕获产生的光学响应弱且常被强背景掩盖。作者将荧光标记与表面等离子体的局域场耦合...
Autoinducer Sensing Microarrays by Reporter Bacteria Encapsulated in Hybrid Supramolecular-Polysaccharide Hydrogels.
本文报道了一种用于包埋和固定功能报告细菌的机械稳健杂交水凝胶策略，以微阵列和微颗粒格式检测铜绿假单胞菌分泌的N-酰基高丝氨酸内酯自诱导剂（3OC12HSL）。该水凝胶由1,4-双(苯丙氨酸二甘醇)苯（PDB）低分子量凝胶剂经溶剂转换自组装形成纳米纤维网络，并与海藻酸钠在Ca2+离子交联下构成互穿网络。两种组装机制互不干扰，使水凝胶弹...
Biosensor of alkaline phosphatase based on non-fluorescent FRET of Eu
生物分子的磷酸化与去磷酸化是重要生理过程，碱性磷酸酶（ALP）活性异常与多种疾病相关，因此需要简单灵敏的ALP活性检测方法。为模拟生物条件，作者将水溶性磷酸化七肽Gly-Pro-Gly-Asn-p-Tyr-Gly-Ala（pGA）用胺化七甲氰染料（Cy）标记，得到低荧光标记肽Cy-pGA。合成的Cy-pGA与Eu3+掺杂氧化物Y0....
A Paper-Based Device for Performing Loop-Mediated Isothermal Amplification with Real-Time Simultaneous Detection of Multiple DNA Targets.
纸基诊断装置因简单、便携、低成本而成为即时检测（POC）的重要平台，但核酸检测（NAT）在纸基平台上的发展受限于核酸扩增反应对 pH、缓冲液组分和温度的严格要求，以及纸基器件的技术抑制。本文提出一种用于环介导等温扩增（LAMP）并实时同时检测多种 DNA 靶标的纸基装置。作者通过筛选确定最优化学组分，使 LAMP 反应可在干燥条件下...
Prototropically Allosteric Probe for Superbly Selective DNA Analysis.
为实现生物传感器中核苷酸选择性识别，需要设计对结合模式敏感且不受上下文序列严重干扰的探针。本文合成了一种双功能三羟基苯基卟啉（POH3），利用其三羟基苯基取代基作为识别单元（RU），四吡咯大环作为荧光信号单元（SU），靶向双链 DNA 中的无碱基位点（AP site）。RU 与 SU 空间分离但存在质子变构偶联。在适当 pH 下，P...
Novel biomimetic enzyme for sensitive detection of superoxide anions.
超氧阴离子（O2•−）是人体微环境中活性最强的活性氧物种之一，过量产生与氧化应激及多种疾病密切相关，因此其浓度的准确检测具有重要医学诊断意义。本文设计并制备了一种新型电化学生物传感器，用于超氧阴离子的灵敏检测。该传感器以磁性聚合物纳米管为载体，通过表面自组装将锰超氧化物歧化酶（MnSOD）仿生材料 Mn3(PO4)2 修饰于纳米管表...
Biosensor for the characterisation of hMAO B inhibitors and the quantification of selegiline.
本研究开发了一种基于人单胺氧化酶B（hMAO B）的抑制型生物传感器，用于酶抑制类型表征及盐酸司来吉兰等抑制剂的灵敏、简便测定。传感器以丝网印刷碳工作电极为基底，碳墨中掺入20%二氧化锰（MnO2）作为介体，hMAO B通过再生纤维素透析膜（分子量截留14000）固定于电极表面。检测时，将不同浓度抑制剂盐酸司来吉兰与酶预先孵育，再向...
High sensitivity surface plasmon resonance biosensor for detection of microRNA and small molecule based on graphene oxide-gold nanoparticles composites.
本文报道了一种基于双层氧化石墨烯-金纳米颗粒（GO-AuNPs）复合材料的通用型高灵敏表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于检测微小RNA（miRNA）和小分子腺苷。底层GO-AuNPs作为功能化基底修饰在传感芯片上，提供高比表面积，便于捕获DNA固定；上层GO-AuNPs作为信号放大元件。通过双层GO-AuNPs实现双重放大，使...
3D CuO nanosheet wrapped nanofilm grown on Cu foil for high-performance non-enzymatic glucose biosensor electrode.
通过简单便捷方法在铜基底上原位合成三维无粘结剂氧化铜（CuO）纳米片包覆纳米薄膜，用于构建高性能葡萄糖传感器。CuO纳米片在铜基底上生长并演化为纳米薄膜，最终汇聚为纳米线，这种复杂形貌有利于物质传输和电催化。与裸铜电极相比，CuO修饰电极在电催化过程中的有效电化学活性面积显著增大。基于CuO产物的葡萄糖传感器表现出高灵敏度（4201...
Biosensor-assisted selection of optimal parameters for designing molecularly imprinted polymers selective to phosmet insecticide.
本文报道了一种用于筛选毒死蜱（phosmet）分子印迹聚合物（MIP）功能单体和致孔溶剂的电化学生物传感器辅助方法。通过批量聚合合成 MIP，并利用基于乙酰胆碱酯酶（AChE）抑制的电化学生物传感器评估功能单体与毒死蜱的亲和性。结果表明，毒死蜱与合适功能单体结合后，酶抑制作用降低；在二甲基亚砜（DMSO）中，N,N-亚甲基双丙烯酰胺...
Development of a chemiluminescent DNA fibre optic genosensor to Hepatitis A Virus (HAV).
甲型肝炎病毒（HAV）感染造成显著发病率和经济损失，是许多地区重大公共卫生问题。尽管PCR技术具备低浓度检测能力，但受限于专业实验室设备、受训人员和较长耗时。为满足实际样品中HAV现场快速定量识别需求，本研究开发了一种化学发光光纤基因传感器系统。研究在面积为0.12 mm²的光纤端面实施双探针夹心杂交过程。经探针和工作条件优化，该传...
One-pot synthesis of three-dimensional Mn
本文报道了一种通过简单水热法合成三维Mn3O4微立方（3D-Mn3O4MCs）并用于检测头颈癌药物尼莫唑（NMZ）的电化学生物传感器。3D-Mn3O4MCs具有较大的活性面积和较高的导电性，将其修饰在丝网印刷碳电极（SPCE）上构建3D-Mn3O4MCs/SPCE，对NMZ表现出优异的电催化能力。在优化工作条件下，修饰电极在0.02...
Quantifying time-varying cellular secretions with local linear models.
细胞外蛋白浓度与梯度可触发细胞运动、生长、增殖和死亡等响应，理解细胞间通讯需要对这些分泌因子进行时空定量。现有实时检测细胞分泌物的技术日益增多，但能够从亲和型生物传感器数据中定量浓度的通用数据分析方法仍缺乏。本文提出一种概率方法，将局部线性模型与质量作用定律结合，从亲和型生物传感器数据中获取随时间变化的分泌浓度。作者首先用包含静态和...
Biosensors based on β-galactosidase enzyme: Recent advances and perspectives.
本文综述了基于β-半乳糖苷酶（β-galactosidase, β-gal）的生物传感器研究进展与应用前景。β-gal可水解乳糖等含D-半乳糖基底物，因而在乳品加工、乳糖不耐受诊断、临床与食品分析中具有重要价值。作者系统比较了吸附、物理包埋、共价固定、包封、固相法、纳米结构固定以及层层自组装和Langmuir-Blodgett膜等固...
Nozzle-jet printed flexible field-effect transistor biosensor for high performance glucose detection.
可打印电子是低成本、简便且环境友好地大规模制备器件的重要方向，但可打印生物传感器开发仍具挑战。本文报道了一种喷嘴喷印柔性场效应晶体管（FET）葡萄糖生物传感器的制备。银源漏电极和氧化锌（ZnO）量子点种子层通过喷嘴喷印在柔性基底上，随后水热合成垂直取向的ZnO纳米棒（ZnO NRs）并固定葡萄糖氧化酶（GOx）。喷嘴喷印方法获得高重...
Immobilization of β-galactosidase on surface modified cobalt/multiwalled carbon nanotube nanocomposite improves enzyme stability and resistance to inhibitor.
本研究制备了聚苯胺/钴/多壁碳纳米管纳米复合材料（PANI/Co/MWCNTNC），用于固定化米曲霉来源的β-半乳糖苷酶（β-galactosidase, β-Gal）。复合材料通过多壁碳纳米管（MWCNT）在盐酸和十二烷基硫酸钠（SDS）中分散，加入氯化钴（CoCl2）和苯胺单体，再以过硫酸铵（APS）原位氧化聚合聚苯胺（PANI...
A label-free genetic biosensor for diabetes based on AuNPs decorated ITO with electrochemiluminescent signaling.
I27L基因变异与2型糖尿病风险升高密切相关，因此发展其快速识别与监测方法具有重要意义。本文报道了一种基于金纳米粒子（AuNPs）修饰氧化铟锡（ITO）电极的无标记电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测I27L基因。该传感器利用ECL强度变化监测DNA链杂交：在pH 8.0缓冲液中，鲁米诺阴离子在脉冲电位下产生ECL；由于带负电的...
Fast multiplex analysis of antibodies in complex sample matrix using the microfluidic Evalution™ platform.
生物传感器开发需要系统优化决定最终动力学、灵敏度和特异性的免疫分析条件。现有生物受体-靶标相互作用分析系统常存在操作时间长、通量低、样品消耗大和成本高等缺点。本研究评估新型微流控 Evalution™ 平台用于快速高通量开发夹心免疫分析，并以流感 A 核蛋白检测为模型系统。利用该平台条形码微颗粒和多通道微流控特性，在两次 80 mi...