Scientific reports
2025
N H, A S
本文提出一种基于氮化镓(GaN)的二维光子晶体(2D PC)生物传感器,用于白癜风(vitiligo)和皮肤松弛症(cutis laxa)等皮肤疾病相关分析物的检测。传感器采用 GaN 作为基底/光子晶体材料,利用缺陷区形成传感区,通过 1550 nm 入射光在缺陷共振模式下的透射峰波长漂移实现折射率检测。作者使用 Opti FDT...
Scientific reports
2025
Rizk S, Abd-Elsamee S, Marzouk ESA, Areed NFF
本文提出一种高灵敏度且热稳定的光子晶体(PhC)生物传感器,用于癌细胞的高精度检测。该传感器采用方格排列的硅棒阵列(棒半径0.1 µm),在1.2–2.1 µm范围内具有光子带隙,并设置两条线缺陷波导分别作为输入和输出光路。其核心为一种眼形缺陷腔,腔内沿眼形边界及中心类似虹膜区域布置嵌入硅棒,用于容纳待测分析物。当分析物折射率发生变...
Scientific reports
2025
Kawasaki D, Endo T
无标记光学生物传感是医学诊断和生物医学研究中的关键技术。基于光子晶体(PhC)的生物传感器可利用反射或透射光谱的峰波长/强度变化,实现生物分子的快速、简单、无标记检测,且装置紧凑。然而,自上而下制备高重现性光子晶体成本较高,且其折射率(RI)灵敏度不足以检测葡萄糖等小分子引起的 RI 变化。本文提出一种高重现性的含酶水凝胶/TiO2...
Scientific reports
2025
Hamed MM, Mohammed NA, Badawi KA
本研究提出一种用于尿液葡萄糖浓度检测的二维光子晶体(PhC)生物传感器,通过设计、仿真与评估,利用葡萄糖浓度引起空腔内折射率变化导致谐振波长偏移实现检测。该传感器采用紧凑的二维六角晶格硅棒结构,并引入缺陷空腔以增强谐振响应。仿真结果表明,在0–15 mg/dl葡萄糖范围内,传感器灵敏度达20,040.30 nm/RIU,品质因数达1...