本文提出一种整合石墨烯、氮化硅和硫醇连接单链DNA（ssDNA）层的表面等离子共振（SPR）生物传感器的理论设计与优化方案，用于疟疾检测及感染阶段区分。研究采用Kretschmann构型，基于传输矩阵法（TMM）对Sys3和Sys4两种多层结构进行模拟，并优化银、氮化硅、石墨烯和ssDNA层厚度。最终设计依据环状体、滋养体和裂殖体感...
新冠疫情凸显了对快速、敏感且可靠的SARS-CoV-2检测工具的需求。本研究开发并优化了一种表面等离子共振（SPR）生物传感器，通过引入先进材料提高灵敏度与特异性。研究系统优化了银层厚度、氮化硅介电层厚度、二硫化钼（MoS2）层数和硫醇锚定单链DNA（ssDNA）识别层厚度，以在灵敏度、分辨率和衰减之间取得最佳平衡。最优构型由45 ...
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...
DNA与氧化石墨烯(GO)的结合对疾病诊断、遗传筛查和药物发现具有重要意义。传统检测方法主要依赖荧光标记进行间接观察，存在标记步骤复杂、成本较高和需要特殊分子生物学设施等局限。本文报道利用表面等离子共振(SPR)技术直接探测DNA与GO的结合，并实现单链DNA(ssDNA)的超灵敏检测。结果表明，ssDNA与GO之间的相互作用主要由...
亲和生物传感器已成为检测和研究多种生物分子的重要分析工具。将其与微流控流室结合，可缩短检测时间、提高灵敏度并降低样品用量。传感器灵敏度与分析物向传感表面的总扩散通量密切相关，因此提高通量可表现为灵敏度提升和检出限降低。本文研究流室高度H对分析物通量J的影响，针对常见生物传感器设计，预测在恒定体积流量下通量按J∝H^{-2/3}标度。...
背景：混合需氧-厌氧感染因复杂环境中表型变化而难以早期检测。表面等离子共振（SPR）生物传感器可无标记、灵敏地检测DNA相互作用。方法：本研究开发单链DNA（ssDNA）扩增技术并改造SPR系统，快速同时检测铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、破伤风梭菌和产气荚膜梭菌的混合感染。结果：循环检测井提高灵敏度，串联探针阵列降低非特异杂交；16...
本文报道将表面等离子共振相位成像（SPR-PI）用于线性微阵列格式，以实时测量表面生物亲和吸附过程。SPR-PI 在 ATR Kretschmann 构型中测量 p 偏振光在 SPR 角入射到金薄膜后反射光的相位偏移，并通过偏振器—石英楔去偏振器组合在界面形成干涉条纹图像。当生物分子吸附到金薄膜时，条纹位置发生移动。利用与干涉条纹垂...
本文提出一种基于表面等离子共振（SPR）的石墨烯生物传感器。该传感器由金薄膜表面覆盖石墨烯片构成，采用衰减全反射（ATR）方式探测传感界面附近因生物分子吸附引起的折射率变化。计算表明，含 L 层石墨烯的石墨烯/金 SPR 传感器相对于传统金薄膜 SPR 传感器的灵敏度提高 (1+0.025L)×γ 倍，其中 γ>1 表示石墨烯增强生...