石墨烯生物传感器：病原体的检测

今年以来，新冠肺炎（COVID-19）疫情在全球范围迅速蔓延，虽然在中国已得到了有效控制，但在北美和东南亚国家仍然十分严重，并呈现控制-反弹现象。这对全人类的身心健康、社会秩序、经济发展带来了严重影响。截至北京时间7月30日，据世界卫生组织发布的实时统计数据，全球累计新冠肺炎确诊病例超过1655万例，死亡人数达65万，并且这些数据仍在不断攀升。在控制病原体引发的流行病传播过程中，能否在第一时间实现高效检测和有效隔离是阻止疫情扩散的关键。因此，针对病原体（细菌、病毒等）发展有力的检测技术显得十分重要。

随着纳米科学和纳米技术的快速发展，利用纳米材料辅助生物传感器以提升检测性能备受关注。纳米石墨烯具有优良的光、电理化特性，在过去的十多年中，基于石墨烯的光学、电化学生物传感器得到了大力发展。石墨烯生物传感器具有检测对象广、功能可调、信号转换方便、灵敏度高等优势，在病原体检测方面已被逐渐研究和报道。其传感原理和相关技术在其它类型生物传感器的构建中亦可借鉴。

近日，湘潭大学环境与资源学院冯波教授（点击查看介绍）团队和长沙理工大学化学与食品工程学院卿志和副教授（点击查看介绍），基于其在生化传感方面的研究基础，针对石墨烯生物传感器在病原体检测方面的研究进展，在国际生物传感领域顶级期刊Biosensors and Bioelectronics (IF: 10.257) 上发表了题为“Graphene biosensors for bacterial and viral pathogens”的综述文章。该综述总结了用于病原体（细菌和病毒）检测的石墨烯生物传感器的发展，主要包括纳米石墨烯材料的制备、性质和生物功能化修饰，以及石墨烯生物传感器的构建及其工作机理、检测性能等，并讨论了该领域目前面临的的挑战以及未来的发展方向，以促进病原体高效检测技术的发展。

图1、石墨烯生物传感器的功能化及其对病原体的检测技术。

该工作得到了国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省教育厅研究基金的资助。文章第一作者为湘潭大学研究生蒋子欣，通讯作者为湘潭大学冯波教授、卿太平博士，以及长沙理工大学卿志和副教授。

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Graphene biosensors for bacterial and viral pathogens

Zixin Jiang, Bo Feng, Jin Xu, Taiping Qing, Peng Zhang, Zhihe Qing

Biosens. Bioelectron., 2020, 10.1016/j.bios.2020.112471

导师介绍

卿志和

https://www.x-mol.com/university/faculty/93896

冯波

https://www.x-mol.com/groups/peaceqing