本研究通过DNA导向固定（DDI）将两种不同多功能DNA-金纳米颗粒（AuNP）固定到DNA微阵列芯片，构建可用于多路局域表面等离子共振（LSPR）生物传感的多模态等离子纳米结构。不同尺寸AuNP具有不同等离子共振峰，并用两条单链DNA编码：一条与芯片上互补寡核苷酸杂交，使AuNP选择性固定于不同位点；另一条用于可逆杂交引入不同生物...
流感病毒感染对全球人类健康构成严重威胁，亟需快速、灵敏、特异的诊断方法用于即时诊疗和疾病防控。本研究开发了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）诱导的免疫荧光纳米生物传感器，用于流感病毒检测。通过热注入有机金属法合成四元合金 CdSeTeS 量子点（QDs），并经配体交换反应以 L-半胱氨酸包覆；在 HEPES 缓冲液中合成金纳米颗...
3-硝基-L-酪氨酸（3-NT）被认为是神经退行性疾病中酪氨酸硝化的生物标志物，金属掺杂石墨烯可通过金属-硝基化学吸附与3-NT形成异常高的结合能。本文报道了一种基于镍掺杂石墨烯（NDG）作为功能化受体的无标记3-NT检测方案，并将其集成到相位检测局域表面等离子共振（LSPR）生物传感器中。与酶联免疫吸附测定（ELISA）相比，该平...
分子印迹通过形成与目标分子形状和化学功能互补的人工识别空腔，可克服天然抗体稳定性差、成本高及微纳加工兼容性不足等局限。然而，基于分子印迹的人工生物识别元件设计中，干扰物对印迹聚合物非空腔区域的非特异性结合常被忽视，会抬高噪声并降低检测限。本文提出一种通用策略：在模板去除前对印迹聚合物的非空腔区域进行聚乙二醇（PEG）化，以屏蔽非识别...
光学生物传感器通过光场与生物识别元件相互作用实现检测，具有直接、实时、无标记、高特异性、高灵敏度、小型化和成本效益等优势，在医疗、环境和生物技术领域快速发展。本文对光学生物传感器进行简要分类，阐述其基本工作原理，并总结其在生物分析中的应用。重点介绍应用最广泛的表面等离子共振（SPR）生物传感器，包括SPR成像（SPRi）和局域表面等...
本研究采用流动式局域表面等离子共振（LSPR）生物传感器，研究凝集素与表面接枝糖聚合物刷的结合动力学。将孔径400 nm的聚碳酸酯滤膜双面溅射114 nm金层，作为表面引发原子转移自由基聚合（SI-ATRP）的基底，在表面接枝糖单体形成糖聚合物刷。随后在表面进行两步酶促反应，将表面糖链修饰为呈现三糖Galα1,3Galβ1,4Glc...
结直肠癌在早期发现时可治愈，但现有筛查手段多具创性或特异性不足。肿瘤出现时免疫系统产生的循环自身抗体已成为癌症临床前诊断的重要生物标志物。本文报道一种基于金纳米盘局域表面等离子共振（LSPR）的无标记纳米等离子体生物传感器，用于直接检测人血清或血浆中结直肠癌相关肿瘤相关抗原（TAA）自身抗体，包括抗GTF2b和抗EDIL3抗体。传感...
基于光纤的表面等离子共振（SPR）生物传感器是一种先进的无标记光学传感方法，已在多种化学与生物物种检测中取得重要进展。本综述系统总结了棱镜、光栅、波导和光纤四种SPR传感构型，并比较了通过衰减全反射（ATR）和衍射两种途径激发表面等离子体的机制。文章进一步描述了直形、U形弯、锥形及其他光纤探针的几何设计，指出弯曲和锥形结构可增强倏逝...
在局域表面等离子共振纳米技术推动下，作者提出一种基于单个Au@Ag核壳纳米立方体（Au@Ag NC）的简单、灵敏等离子体适配体纳米传感器（nanoaptasensor），用于实时监测G-四链体结构的形成过程，并实现钾离子（K+）的无标记分析。该传感器将端粒富G适配体通过Ag–S共价键自组装到Au@Ag NC表面，K+诱导适配体由随机...
随着生物传感器用于恶性疾病早期体外诊断，超灵敏度和宽动态范围成为关键问题。本研究设计了一种用于检测甲胎蛋白（AFP）的亚泽普摩尔（zeptomole）级传感器，利用局域表面等离子共振（LSPR）并结合生物催化反应与自控制检测方案。采用改进的紫外纳米压印光刻（UV-NIL）和牺牲层法制备金纳米点阵列（GNA）作为等离子材料；背反射模式...
本文报道了一种基于适配体功能化金纳米棒（GNRs）快速检测人乳腺癌 MCF-7 细胞的新方法，检测限为 100 cells/mL。乳腺癌是女性最常见恶性肿瘤，针吸活检虽简便但依赖操作者经验。适配体经 SELEX 筛选获得，具有高亲和、高特异、易合成和易修饰等优点，可作为诊断探针。MUC-1 蛋白在乳腺癌等肿瘤细胞表面过表达，是潜在生...
铝基局域表面等离子共振（LSPR）材料具有成本低、天然丰度高、易于通过互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺加工等优点，相比贵金属等离子体材料更具应用潜力。然而，铝等离子体模式通常局限于紫外至绿光波段，折射率灵敏度较低且对形状高度敏感，限制了其在实际生物传感中的应用。本文报道了一种均匀准三维铝纳米金字塔阵列（Al NPA）结构，其紫外...
本文报道了一种基于电子束光刻制备的纳米新月（nanocrescent, NC）图案局域表面等离子共振（LSPR）效应的片上生物/化学传感器。具有不同尺寸特征的NC阵列表现出可控的等离子体性质，与基于有限差分时域（FDTD）模型的模拟结果一致。当两个相对NC尖端间隙约为43.3 nm时，所制备样品实现了约699.2 nm/RIU的最高...
成功制备了基于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚合物的局域表面等离子共振（LSPR）生物传感器芯片，利用携带葡萄糖基团的糖聚合物刷检测刀豆蛋白A（Con A）。通过可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合技术合成了链长预定的聚五氟苯乙烯（PPFS），随后经对位氟-硫醇点击反应转化为糖聚合物，并接枝到传感器芯片表面。侧链碳水化合物基团诱导的糖...
本文报道了一种基于功能化金纳米颗粒（AuNPs）尾对尾聚集的序列特异性寡核苷酸检测方法，并系统优化了该单步检测体系及其单核苷酸多态性（SNP）检测能力。在该方法中，50 nm金纳米颗粒表面通过硫醇-金键固定大量捕获DNA探针；目标寡核苷酸与探针A和B半互补，杂交后以尾对尾方式桥接两个金纳米颗粒，使其距离缩短至10 nm以内。颗粒聚集...
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...
光学天线在物理光学中的概念仍在发展。与射频(RF)波段使用的天线类似，光学天线的目标是将自由传播的辐射能量局域化，反之亦然。为此，光学天线利用金属纳米结构在光学波段的独特性质，即强等离子体耦合元件。光学天线概念正在技术推进，预计可替代毫米波、红外和可见波段的检测器件。目前，其在光检测中的潜在优势，包括偏振依赖性、可调谐性和快速响应时...
为快速灵敏地检测蛋白质，本文基于双功能纳米杂化材料构建了一种酶介导的等离子体生物传感器，用于凝血酶检测。该传感平台利用局域表面等离子共振（LSPR）响应型金纳米颗粒/四氧化三铁纳米杂化颗粒，以及适配体-葡萄糖氧化酶偶联报告探针。酶促反应原位催化 Au3+ 还原为 Au0，促使金纳米颗粒快速晶粒生长，引起 LSPR 吸收带和溶液颜色变...
本文报道一种基于数百根独立金纳米棒的等离子体生物传感器，具有单分子灵敏度，并可在暗场显微镜中实时同步监测。该方法无需标记分析物，即可对单分子相互作用进行统计分析。作者以抗体-抗原相互作用为模型，发现结合等待时间分布具有浓度依赖性并服从泊松统计。通过同时探测数百个纳米颗粒，传感器可覆盖约7个数量级的浓度动态范围，并可用于研究分子相互作...
为实现个性化用药，需开发床旁测定血浆药物浓度的低成本装置。本文报道一种便携式手掌大小的透射式局域表面等离子共振（T-LSPR）系统，由现成组件构成，并与特异性识别妥布霉素（467 Da）的DNA适配体联用。传感器核心为氟掺杂氧化锡（FTO）玻璃片上沉积的适配体功能化金纳米岛（NIs）。金NIs在可见光区产生局域等离子共振，与CMOS...