Evaluation of Kinetics Using Label-Free Optical Biosensors.
光学生物传感器为定性及定量分析多种生物分子相互作用提供了重要平台。除无标记、高通量检测等优势外，这类器件还能通过监测生物分子光学性质变化获得实时结合曲线。将动力学数据拟合到适当模型后，可提取结合亲和力参数，如结合速率、解离速率和平衡解离常数。在这类传感器中，通常将一对结合物之一固定在固体基底上以捕获另一组分。由于表面基方法的特点，传...
On Chip Protein Pre-Concentration for Enhancing the Sensitivity of Porous Silicon Biosensors.
多孔硅（PSi）纳米材料已被广泛研究为无标记光学生物传感器用于蛋白检测，但其灵敏度通常处于微摩尔范围，难以满足许多应用。本文提出将电动力学等速电泳（ITP）技术用于多孔硅生物传感器上目标蛋白的实时预浓缩。ITP 利用不连续缓冲体系，在导前离子与终止离子界面形成高浓度目标蛋白区，并将其输送至传感区；目标蛋白随后被固定化适配体捕获。结合...
Antibiotic-induced release of small extracellular vesicles (exosomes) with surface-associated DNA.
外泌体等细胞外囊泡在细胞间通讯和生物医学中受到关注。本研究考察持续暴露于氟喹诺酮类抗生素环丙沙星对细胞释放细胞外囊泡的影响。环丙沙星广泛用于人体抗细菌治疗及细胞培养中抑制支原体污染，但可诱导哺乳动物细胞氧化应激和线粒体功能障碍。作者发现，低剂量环丙沙星长期处理可诱导小细胞外囊泡（本文称为外泌体）外表面释放线粒体DNA和染色体DNA，...
Biosensors based on Bloch surface waves in one-dimensional photonic crystal with graphene nanolayers.
在生物传感器研究中，为检测低浓度分析物，常通过不同材料提高灵敏度。本文提出基于Bloch表面波（BSW）的一维光子晶体（PhC）生物传感器，结构包含石墨烯纳米层，并置于Kretschmann配置下。采用传输矩阵法计算该光子晶体生物传感器的能带结构、表面模、反射谱和灵敏度，并与不含石墨烯层的结构比较。结果表明，石墨烯层的存在显著提高角...
Rapid and label-free detection of protein a by aptamer-tethered porous silicon nanostructures.
金黄色葡萄球菌分泌并展示于细胞膜上的蛋白A（Protein A, PA）是鉴定该病原体的重要生物标志物，其快速、特异检测有助于感染识别和治疗决策。本文报道一种简单、无标记、快速的光学生物传感器，用于特异性检测蛋白A。蛋白A结合适配体（PAA）作为捕获探针，通过氨基偶联化学固定在纳米结构氧化多孔硅（PSiO2）薄膜上；多孔硅薄膜作为光...
Microshell Arrays Enhanced Sensitivity in Detection of Specific Antibody for Reduced Graphene Oxide Optical Sensor.
蛋白质-蛋白质相互作用在生物分子研究中具有重要意义。本文报道了一种基于还原氧化石墨烯微壳（RGOM）的光学生物传感器，用于山羊抗兔免疫球蛋白G（goat anti-rabbit IgG）的实时无标记检测。该传感器通过单分散聚苯乙烯（PS）微球单分子层自组装，结合氧化石墨烯（GO）旋涂与高温还原制备RGOM，并利用EDC/NHS化学活...
Non-invasive, in vitro analysis of islet insulin production enabled by an optical porous silicon biosensor.
本文报道了一种基于多孔硅（pSi）的无标记光学生物传感器，用于检测胰岛素。研究分别以胰岛素抗体和适配体作为识别元件，独立设计并优化了两套平行传感界面。两种生物识别元件均通过酰胺偶联共价固定于热氢化硅烷化多孔硅表面，未反应位点用聚乙二醇（PEG）封闭，以提高稳定性并降低非特异性污染。采用干涉反射光谱（IRS）在不同介质（含血清与不含血...
A multichannel smartphone optical biosensor for high-throughput point-of-care diagnostics.
当前已报道的智能手机光谱仪通常只能一次监测或测量一个样品。本文首次提出一种多通道智能手机光谱仪（MSS），并将其作为可同时光学传感多个样品的光学生物传感器。作者开发了一种在智能手机上实现纳米级分辨率多通道光谱传感的新方法：3D打印支架固定智能手机及光学组件，通过特定波长光强变化或光谱偏移进行准确可靠测量；定制多视图App用于控制光学...
Detection of ochratoxin A in beer samples with a label-free monolithically integrated optoelectronic biosensor.
本文报道了一种用于啤酒中赭曲霉毒素A（OTA）无标记检测的光学生物传感器。该传感器由10个宽带马赫-曾德尔干涉仪（BB-MZI）及其对应的宽带硅光源单片集成在同一37 mm²硅芯片上。通过OTA-卵白蛋白偶联物功能化MZI传感臂，将芯片转化为生物传感器。检测采用竞争免疫分析格式：将校准品或样品与抗OTA抗体混合后泵过芯片，再用山羊抗...