纳米组装与生物传感

纳米生物传感器与相关检测技术主要研究运用纳米技术设计与构建生物传感界面与器件,并利用特异性生物识别事件所产生的物理化学效应与纳米材料所特征的物理、化学、生物效应的结合以进行相关信号的转换与放大.     

纳米生物传感技术研究的某些新进展

纳米生物传感器与相关检测技术主要研究运用纳米技术设计与构建生物传感界面与器件,并利用特异性生物识别事件所产生的物理化学效应与纳米材料所特征的物理、化学、生物效应的结合以进行相关信号的转换与放大.     

纳米材料在适体传感器中的应用研究进展

由于纳米材料具有大的比表面积、良好的生物相容性、优良的电子传递能力,其在适体传感器领域有广泛的应用.将纳米材料应用于适体传感器能提高适体传感器的灵敏度以及实现高通量检测.该文主要从纳米材料在适体传感器中的应用和基于纳米材料的适体传感器的发展前景两方面进行综述.     

纳米金属/金属氧化物在电化学传感器中的应用进展

纳米金属/金属氧化物广泛应用于化学传感器,这类纳米材料与功能聚合物、酶等结合,使电化学传感器的性能得到大幅度提高.综述了金属/金属氧化物纳米材料在电化学传感器的应用进展.     

量子点生物传感器及其在生物医学分析检测中的应用

综述了基于新型半导体纳米材料—量子点(QDs)的各种生物传感器如荧光生物传感器、微流控芯片生物传感器、光纤生物传感器、适配体生物传感器、分子马达生物传感器等的原理、特点,并对其在生物医学分析检测中的应用与其发展的局限性与发展前景进行了综述.     

磁性纳米粒子在生物传感器中的应用研究进展

磁性纳米粒子是一种新型的纳米材料,可应用于各种生物活性物质如蛋白质、DNA等的富集和分离、药物的磁靶向以及疾病的诊断和治疗等许多领域。由于磁性纳米粒子有着独特的化学和物理性能,已经成功的应用到磁控生物传感器、DNA传感器、蛋白质传感器、酶传感器以及其它类型的生物传感器中,并显著提高了生物传感器检测的灵敏度,缩短了生化反应的时间和提高检测的通量,为生物传感器领域开辟了广阔的前景。     

用于环境监控和国土安全的化学传感器

化学传感器由识别元件和换能元件所构成。识别元件可以对所检测的不同化合物(待分析物)进行识别和感知;换能元件则可以产生一个其数值与待分析物浓度呈函数关系的信号。化学传感器中还包含了一类能对生物化学物质和生物反应进行识别的生物传感器。生物传感器应用生物元件(例如生物体、酶、抗体、组织和细胞)作为感受器,因而有别于传统的化学传感器。一般来说,依据待分析物的物相不同可将化学传感器     

碳纳米复合材料在电化学生物传感器中的研究进展

碳纳米材料以其优异的导电特性和机械性能及极佳的生物相容性在构建电化学生物传感器中备受关注,为电化学生物传感器的开发和研究开辟了一片广阔天地。将碳纳米材料与其它纳米材料复合,是一种拓展和增强其应用的有效方法。碳纳米材料在电化学生物传感器方面的应用主要是作为传感器界面的修饰材料、生物分子的固载基质以及信号标记物等。该文综述了碳纳米复合材料在电化学生物传感器中的应用,包括碳纳米管纳米复合物、石墨烯纳米复合物、富勒烯及碳量子点纳米复合物。并展望了未来基于碳纳米材料的电化学生物传感器的研究方向。     

纳米材料与化学传感器

该文综述了纳米传感器、纳米膜的制备及纳米材料在化学传感器上的结合应用,共引用文献资料70篇.     

几种常见的纳米材料及其在生物传感器中的研究进展

该文对电化学生物传感器及纳米材料进行了简单的概述,并对几种常见的纳米材料近年来在电化学生物传感器中的应用研究进行了介绍,还对今后的工作进行了展望。     

薄膜型TMA气体传感器的研制

本文报道了采用等离子体ＣＶＤ方法制备Ｆｅ２Ｏ３／ＴｉＯ２薄膜材料，并用浸渍法对表面修饰了Ｉｎ，制成了检测鱼鲜度ＴＭＡ的薄膜气传感器，并具有很好的灵敏度，等。     

TiO_2/V_2O_5双层薄膜的TMA气敏特性研究

报道了以TiCl4 和V2 O5为源 ,采用等离子增强化学气相沉积 (PECVD)和溶胶 -凝胶 (sol-gel)技术制备了TiO2 /V2 O5双层薄膜 ,将该薄膜沉积在带有金梳状电极的陶瓷管和硅片上 ,进行了X射线衍射(XRD)分析 ,并且测量其对三甲基胺 (TMA)的气敏特性。结果发现该双层薄膜对TMA具有高灵敏度、良好的选择特性和快速的响应恢复特性。     

Facile synthesis of NiO nanoflowers and their electrocatalytic performance

In this paper, hierarchically structured NiO nanoflowers were facile synthesized by incorporating a convenient solution process with a subsequent thermal treating process. Their catalytic activity was then electrochemically investigated in detail. The NiO nanoflower modified biosensor exhibits excellent sensing performance for the determination of l-ascorbic acid with a response time less than 8 s, linear range between 0.005 and 3.5 mM, and sensitivity as 220.4 μA mM⁻¹ cm⁻². Besides, a high selectivity towards the oxidation of AA in the presence of dopamine (DA) and nitrite was also observed at their maximum physiological concentrations. The good analytical performance, long-term stability, low cost and straightforward fabrication process made the NiO nanomaterials promising for the development of effective electrochemical sensors for a wide range of potential applications in medicine, biotechnology and environmental chemistry.     

细胞传感器表面处理技术的研究进展

近年来,随着硅微机械加工技术的发展,国际上兴起了对细胞及细胞阵列传感器的研究。由于要分析单个细胞以及细胞网络间的功能性信息,对表面处理提出了更高的要求。针对国际上细胞传感器表面处理的最新研究成果,分析了多种处理方法应用于细胞传感器的可行性及面临的问题,同时,介绍了我们的一些研究结果和该领域的进展。     

半导体乙醇传感器的湿度影响与氧化铌的应用

详细考察了湿度对SnO2系半导体乙醇传感器的影响,实验表明:环境湿度会使三价金属氧化物掺杂的SnO2半导体材料灵敏度下降,其中以氧化镧掺杂的SnO2系乙醇传感器衰减严重,在相对湿度90%RH(25℃)的环境中3×10-4体积分数的乙醇信号衰减率达到30%~40%,这种现象同样存在与In2O3和A l2O3掺杂体系的传感器上。以Nb2O5为掺杂剂的传感器体系湿度引起的灵敏度衰减轻微,用1.5%Nb2O5和0.5%La2O3配合使用的掺杂剂湿度影响较小,同时,传感器对乙醇灵敏度和选择性较好。     

卟啉和金属卟啉配合物的合成及其在传感器中的应用

气敏材料是气体（化学）传感器的核心部位,直接影响传感器的稳定性、选择性、灵敏度和响应时间等各种性能。卟啉与金属卟啉配合物具有优良的气敏性能,目前国内外卟啉与金属卟啉传感器已应用于VOCs的检测。该文介绍了卟啉及其结构、合成方法、卟啉和金属卟啉配合物的合成及影响因素;卟啉和金属卟啉在传感器中的应用和对挥发性有机气体的检测原理。     

LB膜技术及其在传感器中的应用

LB膜技术由于具有膜厚超薄、厚度可控、排列有序、均匀性极好、且可根据需要进行分层组装等特点,越来越受到人们的注目。介绍了LB膜技术的基木要点,以及在制造小型、灵敏、高选择性、稳定可靠、性能优异传感器中的应用前景。     

Surface plasmon resonance detection of small molecule using split aptamer fragments

It was difficult to detect small molecules directly using conventional surface plasmon resonance (SPR) biosensors since the changes of refractive index, which was resulted by binding small molecules, were usually small. In this paper, split aptamer fragments were used for the construction of SPR biosensor to determine small molecule such as adenosine with high sensitivity. An aptamer for adenosine was designed to be two flexible ssDNA pieces, one was tethered on Au film and the other was modified on Au nanoparticles (AuNPs). In the presence of adenosine, two ssDNA pieces reassembled into the intact aptamer structure and the AuNPs-labeled adenosine-aptamer complex was formed on the Au film. Then, the resonance wavelength shift was enhanced obviously, due to the electronic coupling between the localized plasmon of AuNPs and the surface plasmon wave associated with Au film. The results confirmed that this biosensor could detect adenosine with high sensitivity and selectivity. The limitation of detection (LOD) of this SPR biosensor was ca. 1.5 pM, which was an approximately ca. 2-3 order of magnitude lower than that of those SPR biosensors which utilized competitive methods.     

信号放大策略在电化学适体传感器中的应用进展

电化学适体传感器通过测定适体与目标物作用前后电化学信号的变化来实现对目标分析物的定量检测,具有操作简单、响应快速、灵敏度高、选择性好等优点。为进一步提高传感器的灵敏度,增强检测信号成为研究者们在构建电化学适体传感器中常用的手段。通过纳米材料、生物及化学等方法放大传感器界面的响应信号,能特异性地提高检测信号,降低噪音信号,对于提高传感器的灵敏度具有十分重要的意义。该文简要介绍了电化学适体传感器的原理,重点评述了近十年来信号放大技术在电化学适体传感器方面的研究和应用进展。     

Detection of foodborne pathogens using bioconjugated nanomaterials

This review focuses on applying nanotechnology to foodborne pathogen detection. Because of low infectious doses for most foodborne pathogens, the rapid and sensitive detection methods are essential to ensure the food safety. The advances in the development of nanomaterials have stimulated worldwide research interests in their applications for bioanalysis. The conjugation of biomolecules with nanomaterials is the foundation of nano-biorecognition. A variety of strategies including antibody–antigen, adhesin–receptor, antibiotic, and complementary DNA sequence recognitions have been explored for specific recognition between target bacterial cells and bio-functionalized nanomaterials. The incorporation of these bio-functionalized nanomaterials into current pathogen detection methods has led to rapid and nearly real-time pathogen detection (as short as a few minutes), improved sensitivity (single bacterial cell), and simultaneous detection of multiple micro-organisms from either nutrient broth, liquid or solid food products, or biofilms. The unique properties of nanomaterials in physical strength, chemical reactivity, electrical conductance, magnetism and optical effects make them promising in the development of practical biosensors with emphasis on device portability and simplicity in sample preparation, and the improvement of current pathogen detection methods.