本研究提出一种基于石墨烯的先进生物传感器，用于精确检测血液抗原，采用三种新型结构构型。传感器将石墨烯与局域表面等离子共振（LSPR）技术结合，在复杂生物环境中实现高灵敏度和选择性。所提结构由石墨烯层、二氧化硅介质层和金基底组成，并进一步用金纳米颗粒增强。仿真结果表明，传感器在太赫兹波段吸收率超过98%，第一结构最高灵敏度达10514...
金和银纳米颗粒因其彩色胶体溶液和优异应用而受到关注。比较二者局域表面等离子共振（LSPR）对理解与优化光学性质至关重要，可指导高灵敏等离子体传感器设计、表面增强红外光谱（SEIRA）与生物医学成像中纳米颗粒选择，以及基于催化和光热性质选择金或银。本研究开发两种结合偏最小二乘回归（PLSR）化学计量工具的 SEIRA 方法，基于在玻璃...
本研究评估聚乙二醇包覆的金边三角银纳米片（PEGAuTSNP）作为免疫检测平台的潜力，旨在提高对SARS-CoV-2 Spike蛋白的检测灵敏度，并强调复杂生物环境和适当对照对特异性结合与准确分析的重要性。作者以纤连蛋白（Fn）–抗纤连蛋白体系在细胞外基质（ECM）这一复杂天然环境中验证抗体修饰PEGAuTSNP的免疫检测灵敏度。通...
可穿戴生物传感器能够连续实时获取生理数据，有望用于个体化健康评估与疾病监测。局域表面等离子共振（LSPR）可穿戴传感器因对特定分析物相互作用敏感而具有广泛应用潜力。皮质醇是与压力水平密切相关的重要应激生物标志物，对内分泌应激反应的理解和分析对评估人体机能、诊断压力相关疾病和监测心理健康至关重要。本研究通过在三氨基丙基三乙氧基硅烷（A...
本文报道了一种用于有机磷农药（OPs）检测的 LSPR/荧光双信号视觉生物传感器。该传感器以 DNA 功能化 Ag/Au 双金属纳米颗粒（Ag/Au NPs）作为多功能纳米探针。检测策略基于检测液中含有乙酰胆碱酯酶（AChE）、胆碱氧化酶（CHO）、乙酰胆碱（ACh）和纳米探针时，OPs 对酶诱导 H2O2 生成的抑制作用。酶催化产...
近年来，RNA 型遗传病毒引发的新冠疫情等公共卫生事件引起全球关注。本文设计了一种用于 RNA 病毒医学检测的无电极生物传感芯片，融合石英晶体微天平（QCM）与局域表面等离子共振（LSPR）技术。利用 COMSOL 有限元模拟研究了不同参数金纳米棒—石英基底体系的等离子共振特性及 QCM 芯片表面电位分布。结果表明，金纳米棒二聚体的...
本研究旨在开发基于绿色合成金纳米颗粒（AuNPs）和碳基纳米材料支撑的光学生物传感器，比较石墨烯（G）、氧化石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（rGO）对 AuNPs 局域表面等离子共振（LSPR）的促进作用，并考察其形貌、分散性和稳定性。AuNPs 采用茶提取物中的植物化学物质一步还原氯金酸三水合物（HAuCl4·3H2O）制备，植物...
尽管有序多孔反蛋白石结构在光学、电子和化学领域受到关注，但不可控缺陷限制了其应用。本文开发了一种高有序、等离子体增强的反蛋白石光子晶体（IOPC）传感材料。通过胶体模板与基质材料共组装，避免了液体渗入预组装胶体晶体，减少了成膜过程中的破裂和不均匀性。金纳米颗粒（Au NPs）既作为适配体与 IOPC 之间的连接桥，又通过局域表面等离...
肿瘤相关组织中异常表达的microRNA（miRNA）在癌症早期诊断中具有重要潜力，但其丰度低、序列同源性高，难以高灵敏、高选择地定量。本文基于产物I2触发的金纳米棒（AuNRs）化学刻蚀，开发了一种高灵敏、高特异性的miRNA-21检测平台。AuNRs被刻蚀至更小尺寸后，其局域表面等离子共振（LSPR）散射发生显著蓝移且强度大幅下...
人血清白蛋白（HSA）长期用作基因、细胞和组织治疗原料，但缺乏合适的质量控制属性。本研究以构象稳定性作为功能性质量属性，采用圆二色光谱（CD）和动态光散射（DLS）评估热敏感性，采用石英晶体微天平-耗散（QCM-D）和局域表面等离子共振（LSPR）评估蛋白在二氧化硅表面的吸附行为。样品包括血浆来源HSA（pHSA）、含辛酸盐的重组H...
尽管干眼症患病率高，但诊断该症状及相关疾病仍面临诸多挑战。为此，作者利用阴离子水凝胶包覆金纳米壳（AuNSs）开发了一种无标记生物传感器，用于检测与干眼相关的高等电点泪液生物标志物。在水凝胶涂层中引入定制醛基功能化聚乙二醇丙烯酸酯（Al-OEGA），使其可通过动态共价亚胺键与特定泪蛋白表面可及赖氨酸残基结合，从而增强蛋白识别。结果表...
局域表面等离子共振（LSPR）现象为生物检测提供了多功能光学性质。本文利用该特性构建了一种均相光学生物传感器，用于在溶液中检测金黄色葡萄球菌肠毒素A（SEA），并实现肉眼读出。若初始LSPR吸收带位于青色区域，纳米颗粒表面附近折射率的微小变化引起的约2–3 nm红移即可使吸收由青色转为绿色，并通过互补色变化被肉眼识别。作者合成了两种...
等离激元金纳米颗粒可作为高效热电子源，将热电子转移至吸附分子以驱动光化学反应，并伴随均一局域表面等离子共振（LSPR）线宽展宽。化学界面阻尼（CID）是金纳米颗粒中主要但理解最不足的衰减机制。为深入理解 CID 并寻找可替代巯基（–SH）的新官能团，作者采用扫描电子显微镜（SEM）关联暗场（DF）散射方法，在单颗粒水平研究金纳米棒（...
将功能纳米材料与光学微/纳米光纤（OMNFs）集成可带来新的光学性质，并为多种传感应用提供通用平台。然而，作为传感器关键元件的 OMNF 本身很少被研究。本文以微/纳米光纤基局域表面等离子共振（LSPR）传感器为模型，重点研究光纤直径的优化及其对传感性能的影响。理论和实验结果均表明，通过减小光纤直径，折射率灵敏度可显著提高。随后，作...
本研究开发了一种新型无标记光学适配体传感器，用于霉菌毒素检测。作者首次将全内反射椭偏法（TIRE）与纳米结构金膜中的局域表面等离子共振（LSPR）现象相结合，在直接检测格式中利用固定于金表面的特异性适配体检测黄曲霉毒素B1（AFT B1）和M1（AFT M1）。该方法可在100 ng/mL至0.01 ng/mL的宽浓度范围内检测低分...
本文报道了一种集成微流控通道的无标记生物分子检测传感器，其核心为大面积（约1 cm²）垂直排列且密集堆积的金纳米棒/纳米天线阵列。该传感器利用局域表面等离子共振（LSPR）接收、局域并放大外部光信号，通过监测纳米天线上方紧焦区域内生物分子结合引起的共振峰位移实现检测。表面经硫醇化探针DNA固定和6-巯基-1-己醇封闭后，可特异性捕获...
miR-155在癌症及其他疾病的发生发展中发挥关键作用。本研究设计并制备了一种基于交联金纳米颗粒（AuNPs）聚集的局域表面等离子共振（LSPR）生物传感器，用于检测和定量 miR-155，并与 SYBR Green 实时 PCR 方法进行比较。作者设计了与 miR-155 互补的两条巯基化捕获探针和实时 PCR 引物，采用柠檬酸封...
纳米等离子体传感器是表面敏感测量工具，可研究固-液界面生物大分子相互作用。除高表面灵敏度外，等离子体金属纳米颗粒可包覆薄介电层，提供多样表面化学选择。本文利用局域表面等离子共振（LSPR）测量，研究人血清白蛋白（HSA）在二氧化硅和二氧化钛包覆的金纳米盘阵列上的吸附，并建立比较不同灵敏度多基底响应的分析框架。生理离子强度下，两种基底...
为使生物传感平台具备临床即时检测价值，检测灵敏度、重现性以及在人血清背景中可靠监测分析物的能力至关重要。本文采用纳米压印光刻（NIL）低成本制备了最大约1.5 mm×1.5 mm的传感区域，传感面由高保真纳米孔阵列构成，单孔面积约140 nm²。NIL的高重复性使12片独立制备芯片可采用“一芯片一测量”策略，片间差异极小。这些纳米压...
脱落酸（ABA）在植物非生物胁迫响应和逆境环境中的生理信号转导中发挥重要作用，因此对ABA进行定量检测十分必要。本文开发了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的新型检测方法，使用适配体功能化金纳米颗粒（AuNPs），无需昂贵仪器和抗体。在ABA存在时，ABA与其适配体特异性结合，形成具有G-四链体样结构的ABA-适配体复合物，并失...