CHINESEJOURNALOFAPPLIEDCHEMISTRY2024年1月87-99应用化学第41卷第1期D01:10.19894/j.issn.1000-0518.230304基于外表面修饰的固态纳米通道用于生物标志物分析的研究进展袁丽珍林妮娅张云帆胡晶晶娄筱叮夏帆(中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室,纳米矿物材料及应用教育部工程研究中心,材料与化学学院,武汉430074)摘要生物标志物,如离子、小分子、蛋白质、多糖、核酸和细胞,参与生物体的构建,在生命过程中发挥重要作用。准确检测这些生物标志物对于疾病研究、早期诊断、药物评估和人类健康监测具有重要意义。外表面功能化固态纳米通道在纳米通道的外表面进行修饰,消除了对靶标分子的限制,通过基于离子信号的变化,提升了检测的速度和灵敏度。本文从外表面修饰的固态纳米通道在生物标志物检测方面进行综述,简要介绍了固态纳米通道外表面功能化的方法,重点总结了外表面修饰的固态纳米通道在生物标志物分析上的研究进展,简要展望外表面修饰的固态纳米通道所面临的挑战与发展机遇关键词纳米通道;外表面;生物标志物中图分类号:0654文献标识码:A文章编号:1000-0518(2024)01-0087-13生物标志物是正常生理过程、致病过程或暴露/干预反应的可测量指标,可以反映生物系统与潜在危害(可能是化学、物理或生物危害)之间的相互作用,可能是功能性的生理反应,也可能是细胞层面的生化反应,还可能是分子间的相互作用",因此建立准确、灵敏和方便的生物标志物检测方法对于疾病研究[2]、早期诊断[3]、药物评价[4]和人类健康监测[5]具有重要意义。离子、小分子、蛋白质、多糖、核酸和细胞等物质参与生物体的构建,在大多数生物功能中起着关键作用。大多数疾病(如癌症)的发生和预后均与这些物质的变化有关[6]。因此,对离子、小分子、蛋白质、多糖、核酸和细胞等生物标志物进行高灵敏、特异性地检测,对于研究其基本功能、了解生物过程和发展分子诊断具有重要意义。目前,科研工作者已经开发出了多种检测生物标志物的方法,如荧光法[7]、酶联免疫吸附测定[8]、比色测定[9]、聚合酶链式反应(PCR)[10]和表面等离子体共振和电泳[1]等。这些方法可以检测存在于血液、尿液和唾液中的生物标志物。然而,昂贵的仪器、复杂的样品制备和缓慢的检测速率限制了这些检测技术的广泛应用。固态纳米通道传感系统具有小型化、灵敏度高、分析速度快、无标记和操作简单等优势而备受关注2]。基于固态纳米通道的传感系统主要分为两组:内壁修饰固态纳米...