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...
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...
本文报道了一种微型化、局域表面等离子共振（LSPR）耦合光纤（FO）纳米探针生物传感器，可实现对癌症蛋白生物标志物游离前列腺特异性抗原（f-PSA）的无标记灵敏检测。该传感器基于可重复使用的介电-金属混合界面 LSPR，在光纤端面通过电子束光刻（EBL）和金属抬升工艺直接制备稳健的金纳米盘阵列。检测中，小鼠抗人 PSA 单克隆抗体作...
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...
长周期光纤光栅近年来已被有效用于生化传感领域。与其他无标记光学方法相比，长周期光栅（LPG）具有光纤特有的优势。本文采用将传输芯模与高阶包层模在其折返点（TAP）附近耦合的策略，除沉积在光纤上的传感与选择性生物层外，无需额外涂覆即可获得良好性能。文中讨论了 TAP LPG 的建模与制备。在光纤表面沉积 Eudragit L100 共...
本文报道一种浸没式生物传感器，通过在切割光纤尖端沉积金属纳米颗粒实现。耦合进入光纤的光与尖端纳米颗粒中的局域表面等离子体相互作用，部分散射光重新耦合回光纤并由光谱仪分析。传感器表征表明灵敏度与表面沉积颗粒数量呈反比，颗粒数量越少灵敏度越高。结果表明，通过沉积具有不同局域表面等离子体共振特征且重叠有限的纳米颗粒，例如金和银纳米球，可构...
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...
单核细胞增生李斯特菌、大肠杆菌O157:H7和沙门氏菌是最常见的食源性细菌病原菌，常引起多起暴发，因此用单一检测平台同时检测这三种病原菌具有重要意义。本研究开发并优化了一种光纤传感器，用于从食品中同时检测这三种病原菌。链霉亲和素包被的光波导上固定生物素化多克隆抗体，并与细菌悬液或食品富集样品孵育2 h；随后与Alexa Fluor ...
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...
基于光纤的表面等离子共振（SPR）生物传感器可作为监测生物分子相互作用的低成本、易实现平台，用于原位甚至可能体内监测。本研究采用在纤芯中刻写倾斜光纤布拉格光栅（TFBG）的标准单模光纤，在宽外部折射率范围内激发光纤表面 SPR，且对温度交叉灵敏度低，不破坏光纤结构。该无标记生物识别方案通过金涂层光纤表面固定适配体实现，适配体为可与目...
对甲苯等污染物的测定对污染场地表征、修复过程监测和废水排放监控至关重要。光纤酶学生物传感器有望实现低成本、实时、连续的原位测量。本研究构建并表征了一种用于水溶液中甲苯浓度测定的光纤酶学生物传感器。其生物识别元件为表达于携带 pBS(Kan)TOM 质粒的大肠杆菌 TG1 中的甲苯邻位单加氧酶（TOM），换能器为涂覆氧敏感钌基磷光染料...
基于量子点(QDs)和全内反射荧光(TIRF)的新型生物传感平台实现了超灵敏DNA检测，对表面结合目标DNA的检出限达3.2 amol。可重复使用的传感表面通过异双功能试剂将链霉亲和素共价固定于光纤探针的自组装烷硫醇单分子层上制备；链霉亲和素作为通用结合元件用于固定生物素化单链DNA(ssDNA)。该ssDNA修饰光纤探针通过DNA...
本文报道了一种基于光纤局域表面等离子共振（LSPR）的生物传感器制备方法。作者以去包层石英包层硅光纤为基底，利用氢氟酸刻蚀去除2 cm包层并暴露纤芯，使光在纤芯中多次全反射并形成倏逝场。随后用浓硫酸/过氧化氢混合液对光纤表面羟基化，再通过聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）、聚苯乙烯磺酸钠（PSS）和聚丙基胺盐酸盐（PAH）三层聚电解...
本文采用电子束光刻（EBL）直接在标准光纤尖端图案化周期性金纳米点阵列，并利用该阵列的局域表面等离子共振（LSPR）效应进行生化传感。基于光纤的LSPR传感器具有使用方便、结构紧凑、可在恶劣环境中工作的优点。作者演示了一种光纤尖端LSPR折射率传感器，其灵敏度为196 nm/RIU。以生物素/链霉亲和素作为受体/分析物模型，验证了该...
本文报道了一种用于血清样品中蛋白质快速、低成本定量的组合锥形光纤生物传感器（CTFOB）浸没探针。该器件采用二极管激光激发和电荷耦合器件（CCD）光谱仪，基于夹心免疫分析技术。作为原理验证，作者将其用于定量估算血清中的白介素-6（IL-6）。探针可在狼疮和淋巴瘤患者血清中检测皮摩尔水平的IL-6；狼疮样品中IL-6估算浓度为5.9±...
猪源流感A(H1N1)病毒（S-OIV）于2009年4月被确认为一种新的流感A病毒重配型毒株，并引发流感大流行。准确、及时的诊断对控制流感疫情至关重要。本研究开发了一种局部表面等离子体耦合荧光光纤生物传感器（LSPCF-FOB），将夹心免疫分析技术与局部表面等离子体（LSP）技术相结合，采用针对S-OIV血凝素（HA）蛋白的抗体进行...
本文报道了一种基于酶的纤维光学生物传感器，用于检测卤代烃。将纯化的卤代烷烃脱卤酶（haloalkane dehalogenase, EC 3.8.1.5）与荧光pH指示剂共固定于光纤尖端。该酶催化卤代脂肪烃的水解脱卤反应，释放质子引起局部pH变化，从而改变指示剂荧光强度。作者评估了多种荧光染料的pH响应，选择5(6)-羧基荧光素（C...
鸟苷三磷酸（GTP）经可溶性或颗粒型鸟苷酸环化酶（GC）生成环磷酸鸟苷（cGMP），是细胞内重要的第二信使。现有cGMP测定方法如放射免疫分析（RIA）和酶免疫分析（EIA）需使用放射性同位素或示踪剂。为建立无标记、无放射性、可直接检测且高特异高灵敏的cGMP检测方法，作者将抗cGMP抗血清偶联到金纳米粒子修饰光纤（GNOF）上，基...
本研究开发了一种抗体–适配体功能化光纤生物传感器，用于食品中单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）的特异性检测。研究以单链寡核苷酸适配体作为识别元件，利用其对目标分子的亲和力提高传感器特异性。针对李斯特菌侵袭素蛋白 internalin A（InlA）的适配体 A8 与抗体共同组成夹心检测体系：生物素化...