组成图示
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传感器类型
表面等离子共振(SPR)生物传感器
检测对象
双酚A（Bisphenol A, BpA）；样品基质：PBS缓冲液、废水（经均质、过滤和SPE前处理）
检测原理
采用结合抑制格式。样品中BpA与固定浓度anti-BpA抗体孵育15 min，BpA浓度越高，被BpA占据的抗体越多，剩余可结合抗体越少。剩余anti-BpA流过固定有BSA-BpA偶联物的SPRCD表面，与表面BSA-BpA特异性结合。抗体结合引起界面质量/折射率变化，导致SPR响应（波长/角度位移，文中以nm表示）降低。以无BpA时抗体结合响应为参考，传感器响应差值随BpA浓度呈四参数Logistic下降。表面用EDC/NHS活化羧基固定BSA-BpA，OEG混合SAM降低非特异吸附，10 mM NaOH再生。
检测灵敏度
LOD: 0.08 ng/ml（PBS）；LOD: 0.14 ng/ml（废水）；校准浓度范围: 0.05–1000 ng/ml
效应效果
该SPR生物传感器在PBS和废水中均可检测BpA，废水中LOD为0.14 ng/ml，略高于PBS的0.08 ng/ml，作者认为与废水中分子非特异吸附有关。传感器对anti-BpA的响应在系列芯片间相对标准偏差为13%，表面可用10 mM NaOH再生至少10次且灵敏度无明显下降。对同一废水样品，SPR结果与ELISA和HPLC一致；ELISA和HPLC的LOD分别为10和16 ng/ml，SPR灵敏度分别提高约70和110倍。废水样品经均质、过滤和SPE前处理后检测，表明该传感器可用于环境样品中BpA的快速、灵敏筛查。
传感器的构成
- 基底/换能器：SPRCD传感器芯片，提供表面等离子共振换能表面
- 修饰层：混合自组装单分子层（SAM），由OH-OEG4-AT与COOH-OEG6-AT烷硫醇按7:3组成，形成低污染背景并提供羧基锚点
- 偶联活化层：EDC/NHS，活化COOH-OEG6-AT端羧基以固定BSA-BpA
- 识别/捕获元件：BSA-BpA偶联物，固定于表面并捕获未结合anti-BpA
- 封闭剂：1 M乙醇胺（EA），灭活残余羧基并降低非特异结合
- 检测识别元件：anti-BpA多克隆鸡抗体，与样品中BpA竞争结合，剩余抗体被表面捕获
- 再生/清洗：10 mM NaOH与PBS，再生传感器表面并恢复基线
中文摘要
本文报道一种用于检测内分泌干扰物双酚A（Bisphenol A，BpA）的紧凑型表面等离子共振（SPR）生物传感器。该传感器基于便携式六通道表面等离子共振耦合-分散（SPRCD）传感平台，采用结合抑制检测格式：样品中的BpA与固定浓度的抗BpA抗体竞争结合，未反应抗体被固定在传感器表面的BSA-BpA偶联物捕获，SPR信号随捕获抗体量变化。在PBS和废水中检测BpA的浓度范围为0.05–1000 ng/ml，PBS和废水中的检出限分别估计为0.08和0.14 ng/ml。研究还表明传感器表面可用10 mM NaOH再生并重复使用。与ELISA和HPLC方法相比，SPR生物传感器灵敏度更高，可为环境样品中BpA的快速、低成本筛查提供有效平台。
英文摘要
We present a compact surface plasmon resonance (SPR) biosensor for the detection of bisphenol A (BpA), an endocrine-disrupting chemical. The biosensor is based on an SPR sensor platform (SPRCD) and the binding inhibition detection format. The detection of BpA in PBS and wastewater was performed at concentrations ranging from 0.05 to 1,000 ng/ml. The limit of detection for BpA in PBS and wastewater was estimated to be 0.08 and 0.14 ng/ml, respectively. It was also demonstrated that the biosensor can be regenerated for repeated use. Results achieved with the SPR biosensor are compared with those obtained using ELISA and HPLC methods.