本文提出一种基于光纤表面等离子共振（FOSPR）与分子印迹（MIP）相结合的牛血清白蛋白（BSA）检测新方法。探针以塑料包层硅光纤为基底，在去包层纤芯上热蒸发沉积40 nm银薄膜，利用银的等离子体性质激发表面等离子共振；再浸涂乙烯基功能化多壁碳纳米管（MWCNTs）负载的BSA分子印迹聚合物核壳层。MWCNTs经硝酸氧化引入羧基，并...
本文报道了一种微型化、鲁棒的局域表面等离子共振（LSPR）耦合光纤（FO）纳米探针，用于DNA杂交检测和DNA浓度测量。该探针通过电子束光刻和剥离工艺在单模光纤端面上构建金属纳米结构阵列，形成金纳米盘LSPR传感界面。巯基化单链DNA探针通过金-硫键自组装固定于金纳米盘表面，与互补靶DNA杂交后改变界面折射率，进而引起LSPR反射峰...
将基于 lux 基因的生物发光报告菌 Pseudomonas putida TVA8 活细胞包埋于附着在锥形石英光纤远端较宽端的硅胶水凝胶中。用高浓度（26.5 mg/L）和低浓度（5.3 mg/L）甲苯诱导固定化细胞产生生物发光。初始生物发光最大值在诱导后 12 h 以上出现。包埋一周后，硅胶表面形成类生物膜细胞层，使响应时间缩短...
本文提出一种将弯曲D型光纤传感器（OFS）与微流控芯片集成的生物传感装置。该OFS基于Kretchmann构型的表面等离子共振（SPR）原理，利用光纤将光源引导至侧抛光并镀金的传感区域，使倏逝场激发金膜表面的等离子体共振。装置采用多模光纤，通过玻璃基底凹槽弯曲固定后进行侧抛光，再溅射10–12 nm金膜；传感区与聚甲基丙烯酸甲酯（P...
异丙醇（IPA）是工业常用溶剂，也常见于医院消毒酒精，并可能作为糖尿病酮症酸中毒的生物标志物。本研究构建并评价了一种基于 NADH 依赖性二级醇脱氢酶（S-ADH）的光学生物传感器，用于液相 IPA 测定。传感器以 340 nm 紫外发光二极管（UV-LED）激发烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH），通过双向分支光纤将 NADH 发射的...
本综述总结了光纤化学传感器（FOCS）与光纤生物传感器（FOBS）的工作原理及当前发展阶段。光纤传感器（FOS）利用光纤（OF）在紫外（180 nm）至中红外（10 µm）波段导光的能力，并通过光纤纤芯周围环境的物理、化学或生物参数对导光的调制实现检测。将光纤引入传感系统可带来在易燃易爆环境中测量、抗电磁干扰、微型化、几何柔性、小体...
本文报道了一种基于平板电脑的紧凑多通道表面等离子共振（SPR）生物传感器。该传感器采用光纤 SPR 传感器束作为多路传感元件，由 625 nm 发光二极管（LED）平面光源照明，并通过无线摄像头检测透射光强。系统基于光纤元件实现精确、无标记和高通量检测，无需复杂、专用或易损的仪器以及精密光学校准。参考通道和控制通道用于补偿 LED ...
组织中山梨醇蓄积与糖尿病微血管并发症相关。本文开发并测试了一种用于山梨醇检测的光纤生物传感器，以评估糖尿病并发症。传感器采用来自Flavimonas属微生物的山梨醇脱氢酶（SDH），该酶对底物具有较高特异性；山梨醇在SDH催化下与氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）反应生成还原型NADH，通过检测NADH荧光实现定量。系统以紫外发...
本研究开发了一种基于银纳米粒子（Ag NPs）的反射式局域表面等离子共振（LSPR）光纤传感器。为提高LSPR光学传感器的灵敏度，作者优化了两个关键制备参数：传感区长度和Ag NPs涂覆时间。结果表明，1.5 cm的传感长度和1 h的涂覆时间适合制备高灵敏生物传感器。优化后的传感器具有387 nm/RIU的高折射率灵敏度，明显高于其...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的光纤生物传感器，用于实时、无标记地监测细胞行为。该传感器由传统电信号单模光纤制成，光纤内刻写倾斜光纤布拉格光栅（TFBG），表面沉积金膜，可集成到常规细胞培养设备中。传感机制是利用光纤表面金膜上激发的SPR对界面折射率变化的高灵敏度。概念验证中，将NIH-3T3成纤维细胞接种于纤连蛋白修饰...
本文报道了基于拉曼光谱和光子晶体光纤（PCF）探针开发葡萄糖生物传感器的初步工作。由于葡萄糖拉曼散射截面小，直接拉曼检测长期困难。作者利用高灵敏度液充PCF探针，首次在生理浓度范围（0–25 mM）实现葡萄糖的定量拉曼检测，激光功率仅2 mW，积分时间30 s，采样体积约50 nL。作为概念验证，研究还证明该方法在存在竞争性糖如果糖...
本文报道了两种基于塑料光纤（POF）暴露纤芯界面表面等离子共振（SPR）的低成本光学传感系统的制备与测试。传感器通过去除塑料光纤包层和部分纤芯形成约10 mm传感区，并在暴露纤芯上旋涂Microposit S1813光刻胶缓冲层或直接溅射40 nm金膜，构成两种SPR传感构型。实验采用卤素灯作为宽带光源，利用Ocean Optics...
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...
本研究探索以嵌合金属结合绿色荧光蛋白 His6GFP 作为活性指示剂，通过光谱法测定铜离子。向 His6GFP 溶液中加入铜离子后，荧光强度随铜浓度升高而显著降低；在 500 μM 铜存在下荧光可快速下降约 60%，而锌、钙离子仅引起约 10–20% 的荧光变化。加入 EDTA 后，原始荧光可恢复至约 80%。金属离子存在时发射峰位...
本研究将三种淡水绿微藻——Dictyosphaerium chlorelloides（D.c.）、Scenedesmus intermedius（S.i.）和 Scenedesmus sp.（S.s.）包埋于硅酸钠溶胶-凝胶基质中，制备光纤生物传感器，利用叶绿素荧光信号增强定量莠去津（simazine）。研究评估了 pH 对溶胶-凝...
为监测和处理土壤与水体中的化学污染物，环境科学与工程领域需要快速、连续、原位测定污染物浓度。传统气相或液相色谱法准确但复杂、耗时、昂贵且需样品前处理，难以用于现场。生物传感器将生物组分与换能器耦合，将分析物与生物组分相互作用转化为可处理信号。本文聚焦光致发光（photoluminescence, PL）型生物传感器，先回顾荧光与磷光...
生物技术与生物传感研究需要高灵敏度且低成本的检测工具。荧光检测因操作简便、成本低、灵敏度高，被广泛用于酶、抗体和核酸等生物活性分子的传感。本章介绍基于电荷耦合器件（CCD）的光纤光谱仪在光纤荧光传感器中的应用。作者以光纤免疫传感器为例，说明如何组装 405 nm 激光激发与荧光收集光路，制备经氢氟酸蚀刻的石英光纤探针，并用氨基硅烷和...
食品安全是消费者、生产者和监管机构长期关注的问题。从农场到餐桌的供应链安全必须得到保障，以防止食源病原体暴发造成严重健康损害。危害分析关键控制点（HACCP）等预防策略需要快速、灵敏、准确的检测工具支持，才能充分发挥作用。传统微生物培养方法虽然可靠，但耗时长、操作繁琐，难以匹配现代食品生产速度和短保质期产品的实时监测需求，也难以自动...