恩诺沙星（enrofloxacin, ENR）是一种广泛用于畜牧业的氟喹诺酮类抗生素，因其稳定性强且水解不完全，易在环境中累积并带来生态与人体健康风险。针对该问题，本文开发了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）传感芯片和微流控技术的高灵敏适配体生物传感器，用于快速检测恩诺沙星残留。采用种子法制备金纳米颗粒（AuNPs），并将 Au...
病原检测可有效预防食物中毒。本文开发了一种电化学生物传感器用于沙门氏菌检测，将基于铁栅格的磁分离与酶催化信号放大结合于微流控芯片中的PCB叉指电极。首先，免疫磁性纳米微球、目标菌和修饰葡萄糖氧化酶的免疫聚苯乙烯微球充分混合，形成纳米微球-细菌-微球三明治复合物。随后，在铁栅格增强磁场下将复合物注入芯片，使其在电极正上方形成复合物链。...
某些细菌对宿主细胞的定植依赖于黏附素与糖链之间的选择性黏附。体外评价抗黏附碳水化合物对发现新型抗菌药物具有重要意义。本文开发了一种集成阻抗新糖蛋白生物传感器的微流控芯片，用于评价碳水化合物的抗菌效果。以甘露糖化牛血清白蛋白（Man-BSA）作为新糖蛋白，将其固定在微电极修饰的金纳米颗粒（Au NPs）上，构建仿生糖蛋白纳米传感表面（...
土壤、空气和水中重金属离子的存在构成重大全球环境威胁，这些离子沿食物链累积，增加癌症、肾衰竭等慢性疾病风险。目前已有多种检测方法，但仍需开发敏感、低成本且可便携现场检测重金属离子的器件。本研究将微流控技术与电化学传感结合于塑料芯片中，利用固定在铂纳米颗粒（PtNPs）之间的DNAzyme实现重金属离子的选择性检测，展示了用于水污染监...
本研究针对新冠疫情中血清学监测需求，提出一种名为SARS-CoV-2抗体检测方法（SARS-CoV-2 AbDM）的荧光免疫检测方案，用于在96孔板和微流控芯片上同时检测抗SARS-CoV-2 IgG和IgM。该方法采用表面固定S蛋白或受体结合域（RBD）抗原的磁性微球，在单次反应中捕获样品中的抗体，再用荧光标记二抗进行信号读出。相...
弓形虫（Toxoplasma gondii, T. gondii）是一种广泛分布的兽源性寄生虫，严重危害公共安全和人类健康，因此准确、有效地检测 T. gondii 具有重要意义。本研究提出一种基于二硫化钼（MoS2）修饰薄芯微光纤（TCMF）的微流控生物传感器，用于 T. gondii 免疫检测。单模光纤（SMF）与薄芯光纤（TC...
变形链球菌是龋齿的主要致病菌，快速早期检测对龋病防控至关重要。本研究将环介导等温扩增（LAMP）与微流控技术结合，开发了一种低成本、快速的微流控芯片，用于定量检测变形链球菌。该芯片可在 2.2–2.2×10^6 CFU/ml 范围内扩增并检测细菌，并与标准 PCR 的检测限进行比较。研究建立了可视化定量系统，确定细菌浓度与定量结果之...
前期研究表明，细胞膜在中等强度（<2 V/cm）且频率低于100 MHz的电场中可发生电致通透化。生物阻抗谱（BIS）是一种电学表征技术，已用于电穿孔研究，因此适合监测该现象。本文报道了一种可同时对待测单细胞施加电场并进行BIS表征的器件。该器件基于微流控芯片（LOC），集成微流控细胞捕获系统和用于BIS测量的微电极，并可通过透明暴...
微流控技术因能在生物医学、化学和医学中实现小样本、快速、集成化分析而受到广泛关注。随着微电子技术与材料科学的发展，微流控器件在结构设计和功能集成方面取得显著进展。多孔结构作为不连续介质，其特殊流体流动现象为开发新型微流控芯片提供了独特途径。本文首先介绍不同材料多孔结构的制备方法，包括PDMS、PMMA、滤纸、水凝胶和织物等材料的软刻...
测定样品中核酸浓度是分子诊断下游分析前的关键步骤。由于许多样品（包括极低DNA输入样品）需要检测DNA含量和纯度，开发准确、高通量的DNA定量方法具有重要价值。本文展示了一种神经网络预测结合在顺磁性微珠上DNA量的能力。为此，作者采用自制微流控芯片，通过测量多个频率下的阻抗峰响应（IPR）来检测结合在微珠上的DNA分子。将微流控通道...
随着核酸检测在物种鉴定、即时检测、临床诊断、食品安全和法医等领域中的作用日益增强，快速现场检测方法的需求不断增长。核酸检测通常包括样本制备、扩增和检测三个步骤。本综述系统介绍了芯片上实现上述三步的最新进展及其原理。样本制备进一步分为细胞裂解和核酸纯化，并讨论将两步集成于单一芯片的方法。扩增部分涵盖基于PCR和等温扩增的芯片研究，并选...