环烯烃共聚物（COC，如 Zeonor、Topas、Arton）具有优异的光学、低自荧光和低蛋白吸附特性，适合开发即时检测系统，但其本征表面缺乏官能团，限制了生物功能化。本文评估了三种商业化 Zeonor 基底功能化策略：氧等离子体处理、光化学接枝以及使用氨基葡聚糖-脂肪酶偶联物（ADLC）的直接表面氨基化。通过接触角、傅里叶变换红...
严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染引起2019冠状病毒病（COVID-19）并全球传播，可靠诊断是公共卫生优先事项。本文报道一种快速（<1 h）、易实施且准确的CRISPR基倏逝波荧光生物传感平台，用于检测SARS-CoV-2。该平台将Cas13a的旁路切割效应与通用无酶杂交链反应（HCR）相耦合：设计含切割位...
本文报道了一种用于大肠杆菌 O157:H7（E. coli O157:H7）快速、可重复检测的光纤免疫传感器。该传感器由流动池、表面修饰薄镍（Ni）层的光纤以及连接计算机的荧光计组成。检测时，先将含 E. coli O157:H7 的样品与包被抗 E. coli O157:H7 抗体的磁珠及 Cy5 标记抗体孵育，形成磁珠—抗原—C...
癌症生物标志物 microRNA（miR）的快速定量检测具有重要临床意义。表面参与型三明治（SST）生物传感器利用固定捕获探针（CP）和荧光标记信号探针（SP），可在复杂基质中快速、灵敏、选择性检测 miR，但表面 CP 数量有限时，当溶液中 miR 过量于 SP 时易出现假阴性信号。为此，作者基于二级结构分析和自由能评估，设计了一...
当前，能够快速、低成本检测水中多种污染物的生物传感器技术需求迫切。本文报道了一种集成通道波导荧光免疫传感器，可快速同时检测最多32种污染物。该传感器利用波导锥形结构，在固体表面生物分析中提高荧光信号的激发与收集效率，并缓解荧光团光漂白问题。在优化波导几何结构下，首次将该类波导免疫传感器用于湖水中的微囊藻毒素-LR（MC-LR）检测。...
黄曲霉毒素M1（AFM1）是一种高毒性次级代谢产物，广泛存在于乳制品中。本研究设计了一种简单、低成本、可重复使用且易于操作的免疫传感方法，利用便携式倏逝波光流学生物传感平台（EOBP）对乳制品中AFM1进行超灵敏检测。所开发方法的最低检出限为5 ng/L，低于现行法规对乳制品中AFM1最严格的限量要求。研究评估了甲醇、丙酮和乙腈等有...
快速、简便、灵敏地检测生物流体中的可卡因对防止毒品滥用具有重要意义。本研究基于全光纤倏逝波光学生物传感平台，开发了一种用于可卡因检测的两步结构转换适配体传感器。该平台采用两条定制适配体探针构建分子结构转换：在可卡因存在时，可卡因适配体的两个片段迅速形成三叉连接结构，其中一个片段上的荧光基团被另一片段上的猝灭基团有效猝灭；三叉连接结构...
本文报道了一种基于功能核酸的“开启型”倏逝波光纤生物传感器，用于环境水样中汞离子（Hg2+）和铅离子（Pb2+）的现场检测。该传感器采用两步策略：第一步利用 T–T 错配与 Hg2+ 快速结合、8–17 DNAzyme 在 Pb2+ 存在下切割底物链，在溶液相中释放带荧光标记的单链 DNA；第二步将反应液泵入光纤反应室，释放链与固定...
本文报道了一种基于倏逝波荧光激发的T-T错配驱动生物传感器，用于简便检测水样中的汞离子（Hg2+）。作者将荧光素标记的富T DNA链与链霉亲和素（SA）通过异双功能交联剂偶联，制备具有信号转换、识别和报告三重功能的Hg2+依赖偶联物（HDCs）。HDCs先与淬灭剂标记的互补DNA（Q-DNA）杂交，使荧光素处于淬灭状态，产生低背景倏...
倏逝波激发荧光技术可增强灵敏度并降低基质效应，适用于生物传感器开发。本研究开发了一种基于脂体的全内反射荧光光纤生物传感器（TIRF-FOB），用于蛋白质检测，将脂体荧光放大器和夹心免疫分析格式与TIRF-FOB相结合。研究设计并合成了抗体标记且包埋荧光分子的脂体，用于目标分子的异质检测。该生物传感器成功检测目标蛋白（模型为IgG），...
随着食品安全成为全球关注焦点，快速、简便、现场、准确且低成本的生物传感器技术需求持续增长。本研究报道了一种具有可逆配体接枝生物传感表面的倏逝波光学适配体传感器，用于食品中赭曲霉毒素A（OTA）的快速、灵敏和高选择性检测。体系中，OTA分子以戊二醛和乙二胺作为间隔连接子共价固定于光纤表面。作者建立集成倏逝波全光纤（EWA）生物传感平台...
荧光生物传感器在生物医学检测中应用广泛，但倏逝波光纤生物传感器的信噪比和荧光信号强度仍有提升空间。本研究提出一种基于法布里-珀罗（Fabry-Perot）谐振器结构的光纤生物传感器，用于增强荧光信号。传感器采用多模光纤作为光传输介质，两端镀有银/铝反射膜形成谐振腔，并在近端反射膜上激光钻出小孔以耦合488 nm激发光。激发光进入谐振...
农药在土壤中的吸附过程影响其迁移、降解、移动性和生物累积，因此需要快速、灵敏、可现场部署且准确的绿色检测技术。本研究将先进光子学与微流控技术相结合，开发了一种基于倏逝波的光流控生物传感平台（EWOB），用于农药的快速免疫检测和吸附动力学分析。该平台由锥形光纤传感器、PMMA微流控芯片、集成光学系统和嵌入式计算机组成，通过表面固定莠去...
尽管基于适配体的生物传感器受到广泛关注并展现出广阔应用前景，但传统方案通常将DNA探针（如适配体或互补寡核苷酸）固定在固体传感表面，导致再生过程中核酸表面完整性及重复使用后恢复原始探针形式成为关键挑战。为此，本文报道了一种基于倏逝波全纤维（EWA）平台的新适配体生物传感策略。该策略首先利用适配体功能化磁性微球进行简单目标捕获，使链霉...
本文报道了一种基于DNA酶的便携式、快速、低成本光学生物传感器，用于水样中铅离子（Pb2+）的检测。该传感器采用光纤倏逝波传感平台，利用GR-5 DNA酶作为识别元件。当样品中存在Pb2+时，Pb2+作为辅因子催化DNA酶切割其荧光标记底物DNA，释放带有Cy5.5荧光标记的片段；该片段与固定在光纤传感表面的互补DNA探针杂交，产生...
本研究开发一种便携式倏逝波光纤生物传感器，用于快速、高灵敏检测志贺氏菌。将生物素标记DNA探针通过链霉亲和素共价固定于光纤传感区表面，目标DNA经不对称PCR扩增并以Cy5.5标记，与固定探针杂交后，倏逝波激发表面荧光标记物，经带通滤波和锁相放大检测荧光强度。对合成寡核苷酸，检测限为10^-10 M，0–2.5 nM范围内线性，相关...
传统圆柱或锥-圆柱组合光纤探针多基于倏逝波用于免疫荧光生物传感器，但倏逝波穿透深度有限，难以充分激发微米级分析物表面标记物。本研究提出一种基于辐射波的全光纤免疫荧光生物传感器（RWAIB），采用双锥光纤探针检测大肠杆菌O157:H7。作者利用有限差分时间域方法比较倏逝波与辐射波特性，并建立光线追踪模型优化锥度几何。基于商用多模光纤制...
本文报道了一种用于环境水体中重金属离子现场/原位快速检测的结构转换 DNA 光学生物传感器。以高毒性且普遍存在的汞离子（Hg2+）为模型目标。该体系引入含 T-T 错配结构的荧光标记 DNA，使其与固定在传感器表面的 DNA 探针杂交。当存在 Hg2+ 时，部分荧光标记 DNA 与 Hg2+ 特异性结合形成 T-Hg2+-T 复合物...
为满足美国环保署非管制污染物法规（UCMR3）对水样内分泌干扰物（EDCs）的常规监测需求，本研究报道一种可重复使用的倏逝波适配体光学生物传感器，用于快速、灵敏且高选择性地检测环境水样中的17β-雌二醇（17β-estradiol）。该传感器将17β-雌二醇6-(O-羧甲基)肟-牛血清白蛋白（17β-E2-BSA）共价固定于光纤传感...
汞离子（Hg2+）是一种高毒性且广泛存在的环境污染物，在环境和食品中需要快速、灵敏的现场检测方法。本文报道了一种基于倏逝波和DNA的生物传感器，用于快速、高灵敏地检测Hg2+，其采用直接结构竞争检测模式。在该体系中，共价固定于光纤传感器表面的DNA探针包含一段短寡核苷酸序列，可与荧光标记的互补DNA杂交；探针还含有T-T错配序列，可...