快速、灵敏且选择性检测病毒对医学诊断、生物安全和环境安全至关重要。本文报道了点缺陷耦合W1光子晶体（PhC）波导生物传感器在无标记光学病毒检测中的应用。该传感器基于绝缘体上硅（SOI）衬底，采用电子束光刻和反应离子刻蚀制备，通过目标生物材料渗入光子晶体孔内引起环境折射率变化，导致谐振模式波长红移实现光学检测。有限差分时间域（FDTD...
癌症化疗药物对正常组织毒性大，因此替代医学受到关注。Amoora rohituka 被认为具有抗肿瘤和抗菌活性。本研究将 Amoora rohituka 与 Amoora chittagonga 茎皮分别用石油醚、二氯甲烷、甲醇或乙醇（EtoAC）分级，评价其对两种乳腺癌细胞（MCF-7、HTB-126）、三种胰腺癌细胞（Panc-...
为满足生物、医学或化学物质的快速现场分析需求，低成本生物传感器具有重要意义。本文提出一种基于表面功能化光子晶体板的无标记光学生物传感器平台：将待测物施加到光子晶体表面，并在两个交叉偏振片之间进行透射测量。这种暗场测量方式可有效抑制背景光，因为只有与功能化表面相互作用的光子晶体导模共振会发生显著偏振旋转，从而被交叉偏振系统选择性透过。...
DNA 微阵列捕获探针点样过程中的技术变异是获得高质量微阵列数据的重要障碍。现有荧光标记方法虽可在杂交前可视化点样阵列，但通常需要改变标准微阵列流程或引入标记/脱色步骤。本研究采用光子晶体（PC）生物传感器表面和高分辨率无标记成像检测仪器，在不改变标准点样与杂交流程的前提下，对点样寡核苷酸微阵列进行杂交前成像。通过监测 PC 光学共...
胰腺癌死亡率高且缺乏有效化疗药物，天然产物是抗肿瘤药物发现的重要来源。本研究对孟加拉传统药用植物库中44种植物的56种粗提取物进行抗胰腺癌活性筛选。首先采用无标记光子晶体（PC）生物传感器细胞贴附法检测提取物对Panc-1胰腺腺癌细胞的细胞毒性，通过反射光峰值波长（PWV）图像量化细胞存活变化；随后对筛选出的强毒性提取物采用MTT增...
医疗、食品与军事等领域对低成本、可靠生物传感器的需求持续增长，除提高灵敏度与检测限外，器件制备和系统集成同样重要。本文提出一种基于光子晶体（photonic crystal, PhC）的新型生物传感器概念，其可在单一频率下工作，区别于传统谐振式传感器。在特定频率范围内，光子晶体中的导模可与自由空间模式发生耦合，使辐射角谱呈现洛伦兹峰...
本研究结合实验检测与流体动力学有限元模拟，直接比较了四种无标记生物传感检测配置的性能极限：将光子晶体生物传感器集成于微孔板孔底或微流控通道中，并分别比较捕获配体全表面涂覆与局部点状固定两种情形。以肿瘤坏死因子-α（TNF-α）为模型分析物，采用固定化抗TNF-α捕获抗体进行蛋白-抗体结合检测。结果表明，微流控检测格式可显著缩短达到稳...
实时测量特异性生物分子相互作用对生物研究至关重要。虽然已发展多种无标记生物分子结合监测技术，但测量极小分子结合动力学、检测低浓度分析物或低亲和力相互作用仍具挑战。本研究报道了一种高灵敏度光子晶体生物传感器，用于无标记、实时生物分子结合分析。作者以标准链霉亲和素-生物素体系表征该传感器性能，优化了链霉亲和素在二氧化硅传感表面固定化的表...
小分子对蛋白-蛋白相互作用的抑制或增强具有重要价值，但高通量鉴定仍困难。现有方法包括ELISA、荧光偏振和SPR，但难以同时满足高通量与多事件检测。本文开发基于光子晶体（PC）生物传感器的高通量检测策略，仅需His6标签蛋白及其对应伴侣蛋白。PC表面由亚波长聚合物光栅涂覆TiO2构成，可共振反射单一波长，生物材料吸附会改变峰值波长值...
高通量筛选是药物发现中识别先导化合物的重要手段，但小分子库中相当比例的化合物具有聚集行为，常因非特异性结合靶蛋白而在多种筛选实验中产生假阳性。因此，高效识别并剔除筛选库中的聚集化合物可简化筛选流程。本文报道利用光子晶体（PC）光学生物传感器微孔板技术识别和定量小分子聚集。作者测试了一组已知聚集剂、非聚集剂及疑似聚集化合物，并将 PC...