微波谐振器传感器因可无接触、无标记监测液体培养基中细菌生长而备受关注。本文提出一种基于一对平面开环谐振器（SRR）的新型无标记微波生物传感器，用于非侵入式监测固体琼脂培养基上的细菌生长。传感器由两个谐振频率略有差异的 SRR 构成，以差分方式工作；以传输系数 S21 作为传感响应，设计并测得的品质因子高于 200，以保证高分辨率。1...
本文综述了基于石墨烯纳米材料（石墨烯、氧化石墨烯GO、还原氧化石墨烯rGO）的射频/微波生物传感器在生物材料检测中的研究进展。首先介绍石墨烯及其衍生物的结构、制备方法和优异电学、力学、热学性质，以及其在生物医学中的功能化优势；随后阐述射频/微波生物传感器的基本组成与工作原理，包括生物识别元件、换能器和信号处理，重点说明石墨烯纳米材料...
本文系统综述了基于电磁波（EM）的生物传感器，涵盖射频（RF）、微波（MW）、毫米波（mmW）、太赫兹（THz）和光学传感。作者将生物物质视为具有频率依赖介电特性的介质，其极化与色散可用介电常数和电导率描述；通过观察细胞或组织的独特介电谱，可区分癌变与健康组织，或通过介电常数变化定量葡萄糖、神经递质、维生素、蛋白质等生物分子。光学生...
感染诊断和抗生素药敏试验通常耗时且费力。本文报道一种微波-微流控生物传感器，用于快速、无接触、无创地检测不同 pH 培养基中大肠杆菌（E. coli）的浓度与生长，以提高临床微生物学效率。微流控通道与微波谐振器之间的薄层界面显著增强了检测灵敏度。微流控芯片采用标准软光刻制备，注入细菌样品后与工作在 2.5 GHz、初始品质因数 83...
在设计细菌生物传感器时，必须解决细菌识别特异性、生物分子受体固定以及传感器表面选择性等问题。本文旨在考察钛（Ti）、金（Au）和钌（Ru）金属表面经生物功能化后与大肠杆菌（Escherichia coli, E. coli）接触的反应。关注金属表面是因为其未来可用作高频生物传感器中的电极，例如谐振电路或传输线段。首先，不同金属表面分...
超材料（MM）启发的微波生物传感器为诊断方法和预后工具提供了有价值的补充。其基本原理是利用健康组织与病变组织之间独特的介电特征差异，结合非电离辐射，提供与超声设备相当的分辨率和准确性，因而适用于无创、无标记生物传感。高Q因子超材料谐振器与微流控系统集成后，可凭借小检测体积和紧凑尺寸加速片上实验室和即时诊断。本文综述了基于先进超材料生...
本文综述了被动与集成近场微波生物传感器的发展。微波（1–100 GHz）与生物材料的相互作用主要取决于水含量和介电弛豫，水的德拜弛豫特征频率约为17 GHz，因此生物样品中水与生物分子之间的介电常数差异可被近场微波结构敏感地探测。被动微波生物传感器通常由微带线、共面线、波导、谐振器或互指电容等结构构成，制备于微波介质基板上，通过散射...
本文提出一种基于对称开环谐振器（SSRR）并嵌入spurline滤波器的新型平面微波传感器，用于检测和表征固体材料特性。由于被测材料（MUT）与平面微波传感器之间的相互作用扰动较弱，作者在SSRR馈线中嵌入单/双L形spurline滤波器，以有效提高品质因数（Q值）并抑制不需要的谐波频率。该结构使传感器在2.2 GHz基频谐振，同时...
本文报道了一种基于介质谐振器的近场微波生物传感器，用于检测葡萄糖水溶液中的葡萄糖浓度。该传感器由工作频率约1.68 GHz的高Q介质谐振器与微带线耦合构成，通过测量微波反射系数S11和共振频率偏移来感知葡萄糖浓度变化。葡萄糖浓度改变会引起溶液介电常数变化，进而改变介质谐振器与溶液之间的电磁相互作用，导致S11幅度和谐振频率发生可测偏...