本文报道了一种稳定、无标记、基于噬菌体识别的大肠杆菌（E. coli）光纤生物传感器。作者利用超灵敏长周期光纤光栅（LPFG）作为换能器，将T4噬菌体通过APTES硅烷化和戊二醛交联共价固定于光纤表面，并以牛血清白蛋白（BSA）封闭非特异位点。检测时，样品中的E. coli与固定噬菌体特异性结合，引起光纤包层有效折射率和包层半径变化...
本文报道了一种基于原子力显微镜（AFM）的细菌细胞碎片特异性识别与传感方法。作者以新鲜解理云母为基底，经辉光放电活化后依次吸附蛋白G（protein G）和抗大肠杆菌单克隆抗体（anti-E. coli IgG），构建具有定向抗体识别功能的生物功能表面。随后将超声破碎的大肠杆菌或枯草芽孢杆菌细胞碎片悬液暴露于该表面，并通过AFM接触...
病原菌在传感器表面的捕获效率直接影响生物传感器的灵敏度。本文研究了不同菌毛型大肠杆菌在抗菌毛抗体修饰基底上的免疫固定捕获行为，所用抗体分别针对 K88ab（F4）、K88ac（F4）、K99（F5）、987P（F6）、F41 和 CFA/I 菌毛。结果表明，上述菌毛均可用于高效固定活大肠杆菌细胞；固定效率受抗体纯度、抗体克隆类型以及...
本文报道了两类基于氧化多孔硅（PSiO2）Fabry–Pérot 薄膜的光学无标记生物传感器，用于快速检测细菌。传感器无需细胞裂解等样品前处理，可直接将目标细菌捕获到表面。第一类在电化学加工得到的纯 PSiO2 表面，通过硅烷化化学接枝特异性单克隆抗体（IgG）；第二类为 PSiO2/水凝胶杂化体系，其中聚丙烯酰胺水凝胶在纳米结构 ...
本文报道了基于固定化刀豆蛋白A（Con A）的实时无标记亲和生物传感器，用于检测并计数总细菌。作者分别构建了流动注射表面等离子共振（SPR）和电化学阻抗亲和生物传感器，利用 Con A 与大肠杆菌（E. coli）细胞壁碳水化合物之间的亲和结合实现识别。Con A 通过 11-巯基十二烷酸自组装单分子层固定于金电极表面，结合事件引起...
本文提出一种基于纳米结构氧化多孔硅（PSiO2）的光学无标记细菌检测生物传感平台，以大肠杆菌K12为模型体系。该传感器无需细胞裂解等样品前处理，即可通过表面特异性抗体直接捕获目标细菌。PSiO2纳米结构作为光学换能元件，其反射谱呈现薄膜干涉特有的Fabry–Perot条纹，可在数分钟内实时观察细菌附着。多孔表面经共价偶联特异性单克隆...
活病原菌检测对食品安全和人类健康具有重要意义，但抗体法通常需要培养步骤，导致结果时间较长。本研究采用质量变化敏感的压电悬臂梁生物传感器，并结合仅进入活细胞并积累的探针BCECF-AM，通过活细胞内酯酶将BCECF-AM水解为带负电荷的BCECF并滞留于胞内，引起细胞质量增加，使悬臂梁共振频率下降，从而快速判断细胞活性。将不同浓度活大...
本文报道了一种基于倏逝波吸收（EWA）变化、在280 nm波长下无标记检测病原菌的新型光纤生物传感器。将去包层光纤弯成U形结构可增大倏逝场穿透深度，从而提高探针灵敏度。作者利用细菌细胞或特异性结合在传感器表面的生物分子在紫外区固有的光学吸收特性，使U形光纤探针产生增强的EWA响应，并据此实现病原菌检测。实验采用便携式光学系统，包括2...
单细菌连续生长以往主要依靠光学成像直接观察，但光学显微镜受衍射极限限制，且能连续监测的单个细胞数量有限。本文报道异步磁珠旋转（AMBR）生物传感器，用于在不受衍射限制条件下测量单个细菌的纳米尺度生长动态，并可跨越多个世代。该基于扭矩的磁珠传感器通过监测单个细菌附着与生长引起的流体阻力变化，实现了对单个大肠杆菌生长和分裂的连续观察，细...
本研究报道一种单模锥形光纤折射率生物传感器，用于水相中大肠杆菌K-12生长的实时监测。锥形光纤通过CO2激光热拉法制备，腰径为6–7 μm，腰长为3 mm。利用聚-L-赖氨酸（Poly-L-Lysine, PLL）将细菌固定于锥形表面；在适宜培养条件下，细菌在锥形表面增殖使平均表面密度升高，进而改变锥形区的等效折射率。细菌吸附与生长...
本文报道了一种蛋白功能化纳米金刚石阵列的制备与表征方法。纳米金刚石具有低生物细胞毒性、良好的荧光与拉曼光学性质以及光稳定性，适合生物应用。作者利用电子束光刻技术，将羧基功能化纳米金刚石定位在硅和 ITO 基底表面自组装单分子层（SAM）阵列上，形成十字形和纳米方阵列。酸处理后的纳米金刚石表面引入羧基，经 EDC/NHS 与氨基终止 ...
随着技术与社会发展，生物传感器在生物和医学领域的应用日益重要。利用基于表面应力分析的生物传感器检测细胞和生物分子，有望实现低成本、高通量的检测与诊断。本文报道了一种生物相容的表面应力型聚二甲基硅氧烷（PDMS）微膜生物传感器。每个传感器芯片包含两个可用的PDMS微膜，一个作为活性膜，另一个作为参考膜。传感器分别采用不同功能材料进行功...