克日，，，j9九游会质料科学与工程学院朱波教授团队在开发可于重大生物情形中实时监测生物标记物的即用型OECT生物传感器的相关研究中取得了主要希望，，，研究效果以“Ready-to-Use OECT Biosensor toward Rapid and Realtime Protein Detection in Complex Biological Environments”为题揭晓在国际化学一区顶刊《ACS sensors》（影响因子8.3）。
。。。高分子质料系博士生张守燕为论文第一作者，，，高分子质料系朱波教授、电子信息质料系唐可先生，，，土耳其埃格Arzum Erdem教授为论文的通讯作者。
。。。

近年来，，，有机电化学晶体管（OECT）在检测迅速度上已抵达实时荧光定量 PCR的水平，，，具备即时检测（POCT）能力，，，因而在生物传感领域获得了普遍关注。
。。。然而，，，OECT 在重大生物样本中的应用仍面临非特异性连系的问题，，，进而导致检测信号失真或假阳性效果。
。。。古板的牛血清白卵白（BSA）关闭法虽能抑制界面的非特异性作用，，，但其操作繁琐且耗时，，，同时关闭剂的带电性及批次差别会影响传感器的性能。
。。。别的，，，BSA 会因壅闭离子收支沟道而无法用于关闭沟道界面的非特异性作用位点，，，限制了 OECT 仅能在离线检测模式下应用。
。。。因此，，，开发一种兼具抗污染性、快速检测与高性能的即用型新型 OECT 生物传感器，，，成为突破 OECT 在POCT 现实应用瓶颈的要害需求。
。。。因此，，，怎样坚持器件性能条件下实现对样本快速原位检测必需的优异抗污性能，，，是目今研究亟待解决的主要问题。
。。。

图1、磷酸胆碱功效化聚（3,4-乙烯二氧噻吩）修饰的OECT实现重大情形中对C反映卵白的实时、特异性检测。
。。。

本研究基于两性离子磷酸胆碱功效化聚（3,4-乙烯二氧噻吩）（PEDOT-PC），，，构建了一种本征抗污染的OECT生物传感器。
。。。该质料通过内盐结构实现超亲水性和电中性平衡，，，经由栅极和沟道同步修饰后，，，显著抑制了界面的非特异性卵白吸附作用，，，包管了器件在重大生物情形中的运行稳固性（如图2（a）和（b）所示）。
。。。与古板BSA关闭法导致的性能劣化差别，，，PEDOT-PC依附混淆电子-离子导电机制，，，在提升跨导的同时有用降低了事情电压（如图2（c）所示）。
。。。并且，，，该器件通过钙离子介导实现了对C反映卵白（CRP）的超迅速检测（最低检测限0.11 pg/mL），，，创立了卵白质检测的最快速率（≤60秒），，，并且在高浓度滋扰物卵白的保存下，，，仍能坚持对CRP精准的实时监测能力（如图2（d）所示）。
。。。这种本征防污的OECT生物传感器为在重大生物情形中快速准确地检测卵白质生物标记物提供了一个有价值的平台，，，为POCT诊断提供了可靠且高效的解决方案。
。。。

图2、两性离子OECT的抗污性能与生物传感应用。
。。。（a）荧光标记实验显示两性离子界面显著抑制非特异性卵白吸附
；；
；；（b）两性离子器件在重大生物情形中展现出运行稳固性
；；
；；（c）两性离子PEDOT修饰OECT显著提升器件性能
；；
；；（d）两性离子OECT在高浓度滋扰物卵白保存下，，，对C反映卵白的实时、快速、特异性检测。
。。。

本研究是该团队近期在两性离子防污应用方面的最新希望之一，，，获得了国家自然科学基金（22175111、21474014和21704013）的资助。
。。。该团队致力于仿生抗污质料的设计与应用，，，重点研究其在医疗装备、生物电子器件和柔性可衣着装备中的应用。
。。。研究偏向集中于质料设计及其功效赋能，，，目的是实现医用器械、医疗装备、生物电子器件和柔性可衣着装备在重大应用场景中的无缝衔接与临床应用。
。。。近年来，，，团队开发了具有卓越抗生物污损性能（Nature Communications, 2014, 5, 4523）及电响应耦合特征的仿生导电高分子质料（Advanced Functional Materials, 2018, 28, 1703890），，，有用抑制了生物电极在恒久植入历程中泛起的生物污损和免疫炎症反映
；；
；；通过研究仿生抗污高分子质料结构与生物抗污、电化学稳固性之间的协同关系（Journal of Materials Chemistry B, 2021, 9, 2717–2726），，，以及开发植入电极防污绝缘封装手艺（Applied Surface Science, 2023, 621, 156902，，，RSC Applied Interfaces, 2025, 2, 496-507），，，包管了质料和器件在恒久植入中的机械和防污功效稳固性
；；
；；别的，，，还开发了具有高抗生物污损性能的仿生有机电化学晶体管阵列（Chemical Engineering Journal, 2024, 483, 148980），，，以及在血液接触生物医学装备涂层方面取得的主要希望（Advanced Science, 2025, 2502411）。
。。。

文章链接：https://doi.org/10.1021/acssensors.4c03072