10 条结果 关键词:太赫兹生物传感器 ×

A dynamically tunable terahertz human serum albumin biosensor based on Dirac semimetal nanozyme.

Frontiers in bioengineering and biotechnology 2025 Chen L, Yao Q, Chen J, Peng Y 等 6 人

本研究提出一种基于体Dirac半金属(BDS)与光子晶体混合架构的可调太赫兹生物传感器,用于无标记、高灵敏检测人血清白蛋白(HSA)。该传感器因缺陷模与BDS介导的等离子体响应协同耦合而产生尖锐Fano共振,其共振频率对传感层折射率变化高度敏感。电场模拟证实传感区域内存在显著的场限制与增强。BDS的电学可调性允许通过调节费米能级(0...

A simulation-based plasmonic terahertz nanosensor with graphene-enhanced sensitivity for diabetes monitoring.

Scientific reports 2025 Rafighirani Y, Javidan J

本文报道了一种基于石墨烯–二氧化硅–金多层结构的双模太赫兹等离子体纳米传感器,用于通过折射率传感快速、高灵敏、无创检测血糖浓度。该传感器通过局域表面等离子体共振(LSPR)与近完美阻抗匹配的协同作用,首次在2.48–2.50 THz(模式一)和6.01–6.12 THz(模式二)同时实现两个尖锐且可独立调谐的共振模式。第二模式在生理...

表面等离子共振(SPR)生物传感器 太赫兹生物传感器石墨烯葡萄糖检测糖尿病监测

Correction: He et al. A Novel Optical Fiber Terahertz Biosensor Based on Anti-Resonance for the Rapid and Nondestructive Detection of Tumor Cells.

Biosensors 2025 He Z, Luo Y, Huang G, Lamy de la Chapelle M 等 10 人

该文为对2023年论文《基于反谐振的新型光纤太赫兹生物传感器用于肿瘤细胞快速无损检测》的更正。原文提出一种基于太赫兹反谐振空芯光纤(THz AR-HCF)的传感方法,利用太赫兹波透射率随肿瘤细胞数量变化实现快速、无损检测。更正指出原第3.3节第一段及图3d、4d存在错误:无细胞样品被误标为“lg0”,并被错误纳入拟合曲线。更正后,图...

High-Sensitivity Terahertz Biosensor Based on a Multi-Layer Hybrid Structure Consisting of a Defect Mode and Graphene.

Biosensors 2025 Hu H, Mo S, Deng Y, Zhao Z

本文提出一种基于缺陷模式与带截断层石墨烯的多层混合结构高灵敏太赫兹生物传感器。该传感器由对称布拉格反射器、嵌入缺陷层以及石墨烯截断层组成,形成多层混合共振激发结构。缺陷模式共振提供高灵敏度,石墨烯与截断层产生的局域场增强使太赫兹共振反射峰更尖锐、更敏感。理论分析表明,传感介质的折射率和厚度显著影响灵敏度。通过参数优化,该结构可分别用...

Next-generation COVID-19 detection using a metasurface biosensor with machine learning-enhanced refractive index sensing.

Scientific reports 2025 Natraj NA, Mubarakali A, Alagarsamy M, Al-Shamri MYH 等 5 人

本研究提出一种石墨烯–银混合超表面生物传感器,用于快速、精准检测 COVID-19。通过 COMSOL Multiphysics 参数优化,该传感器在 1.334–1.355 RIU 折射率范围内实现 400 GHz/RIU 的灵敏度、5.000 RIU⁻¹ 的优值(FOM)和 12.7 的 Q 因子。机器学习框架增强了不同折射率下...

Oral cancer biosensor using ternary photonic crystal and parity time symmetry.

Scientific reports 2025 Zaky ZA, Hennache A, Zhaketov VD

本研究提出一种用于口腔癌太赫兹光学生物传感的一维三元光子晶体理论设计,该结构具有宇时(PT)对称性。所设计结构为 (ABA)N/D/(ABA)N,其中 A 层为掺杂 SiO2,B 层为 Si,D 为缺陷层,可容纳健康或癌变口腔细胞。通过改变 PT 对称参数 Q 分析透射谱,发现光子带隙内存在明显缺陷模,且其特性强烈依赖于生物组织的光...

Terahertz High-Sensitivity SPR Phase Biosensor Based on the Weyl Semimetals.

Biosensors 2025 Xie Y, Shen Z, Ren M, Zhang M 等 6 人

光学生物传感器通过将生物信号转换为光信号,在生物检测中具有重要作用。表面等离子共振(SPR)光学生物传感器因高灵敏度成为研究热点。Weyl半金属(WSM)是一类具有独特电子结构和拓扑特性的三维材料,在SPR传感中展现出应用潜力。本文设计了一种基于WSM的太赫兹(THz)高灵敏度SPR相位生物传感器,采用KR结构,由FK51A耦合棱镜...

Tunable terahertz biosensing and shielding using a graphene-enhanced dielectric resonator absorber.

Scientific reports 2025 Upender P, Yadav K

本文提出一种基于石墨烯增强介质谐振器结构的紧凑型太赫兹(THz)吸收体,旨在同时实现宽带与窄带吸收。所设计吸收体在1.07–13.3 THz范围内实现超宽带吸收,带宽达12.23 THz,并在特定调谐条件下于6.81 THz处呈现尖锐窄带峰。通过调节石墨烯化学势(µc)实现可调谐,结构具有偏振不敏感性,并在入射角至70°时保持高吸收...

Design and validation of ultra-compact metamaterial-based biosensor for non-invasive cervical cancer diagnosis in terahertz regime.

PloS one 2025 Hamza MN, Tariqul Islam M, Lavadiya S, Ud Din I 等 7 人

宫颈癌属于最危险的癌症类型之一,对女性生存构成严重威胁。它常在晚期被诊断,因为癌前病变通常无症状且难以识别。微波成像,尤其是在太赫兹(THz)范围,是一种方便且非侵入的癌症检测工具。它能够表征生物组织并区分健康组织和恶性组织。本研究提出一种基于超材料(MTMs)的新型三波段生物传感器。通过利用MTMs的独特性质,所提出的生物传感器作...

Ultra-compact quintuple-band terahertz metamaterial biosensor for enhanced blood cancer diagnostics.

PloS one 2025 Hamza MN, Tariqul Islam M, Lavadiya S, Ud Din I 等 9 人

癌症及其多种类型严重威胁人类健康,其中血癌起源于骨髓细胞并干扰正常血细胞生成,发病率受遗传与环境因素驱动而持续上升。早期检测可改善治疗结局,但正常细胞与癌细胞高度相似,使准确诊断困难。虽然已有形态学、DNA测序、FISH、PCR、流式细胞术和免疫组化等方法,但存在成本高、特异性不足、耗时长和依赖专家等问题。太赫兹(THz)波具有非电...