本研究评估了可用于重复使用的光学生物传感器表面功能化策略，用于基于抗体检测活菌。作者采用平面布拉格光栅传感器（PBG），通过氨基硅烷化表面连接异双功能交联剂 N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶二硫代)丙酸酯（SPDP），再用二硫苏糖醇（DTT）还原暴露巯基，使 SPDP 活化的金黄色葡萄球菌特异性抗体经二硫键共价偶联到传感表面。该策略...
本文提出一种基于高比表面积静电纺纳米纤维膜和EDC/NHS偶联化学的抗体固定新策略，用于生物传感应用。以抗金黄色葡萄球菌肠毒素B（anti-SEB）单克隆抗体为模型，展示所设计系统的性能。采用聚醚砜（PES）溶液通过静电纺丝制备细纳米纤维膜，并分别使用工业聚偏氟乙烯（PVDF）膜和常规96孔微孔板比较抗体固定效率。扫描电子显微镜用于...
本研究考察了钇含量对YbYxOy传感膜结构特性及电解质-绝缘体-半导体（EIS）传感器传感特性的影响，用于检测类风湿因子（RF）。在60 W等离子体条件下制备的YbYxOy EIS器件表现出更高的pH灵敏度65.77 mV/pH、更低的滞后电压约1 mV和更小的漂移率0.14 mV/h，归因于YbYxOy膜中最佳钇含量形成光滑表面。...
本文报道了一种基于无电镀金膜的光纤表面等离子共振（SPR）生物传感器及其简便抗体固定方法。通过无电镀工艺，将金纳米颗粒均匀吸附于光纤表面，形成厚度约56.3 nm的连续金膜，避免了真空蒸发或溅射中圆柱面镀层均匀性难题。该传感器对周围介质折射率变化具有较高灵敏度，在1.333–1.359和1.359–1.386折射率范围内分别为205...
本研究开发了一种基于抗体修饰金属网器件（MMD）的无标记蛋白检测生物传感器。抗人血红蛋白单克隆抗体通过聚（TMSMA-r-NAS）共聚物共价固定于镍金属网表面，其中TMSMA提供表面反应基团，NAS提供胺反应基团，乙醇胺用于封闭残余活性基团。固定抗体后的MMD仍保留周期微孔结构，并在红外透射谱中呈现凹陷型异常透射峰。当血红蛋白与固定...
本文报道了一种基于光谱相关干涉仪（SCI）的三通道生物传感器，用于通过测量功能化玻璃盖玻片上生物层厚度变化来直接光学检测抗原。该仪器对溶液体相折射率不敏感，信号以计量单位（pm或nm）输出。作者利用SCI实时监测，开发并优化了环氧化、羧基化和生物素化三种玻璃芯片表面，用于抗体固定，以减少芯片间差异、改善检出限、缩短检测时间并延长保质...
生物传感器的可重复使用性与其探针分子的有效脱附密切相关。本文提出一种利用周期性二氧化碳（CO2）气溶胶（固体与气态CO2混合物）进行机械脱附的新型技术，以实现生物传感器表面的再生。作者以硅芯片为基底，分别通过聚乙烯亚胺（PEI）物理吸附和(3-缩水甘油醚氧基丙基)三甲氧基硅烷（GPTMS）/戊二醛（GA）共价结合方式固定荧光标记蛋白...
本研究制备了两种针对鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella typhimurium）的磁致伸缩生物传感器，分别将多克隆抗体或丝状噬菌体作为生物识别元件固定于磁致伸缩传感平台。传感器在25 ℃、45 ℃和65 ℃条件下储存，并按预定时间暴露于1 mL、1×10^9 cfu/mL的鼠伤寒沙门氏菌水溶液，随后用HP网络分析仪测量共振频率偏移...
本文报道了一种基于4-氟-3-硝基苯基（FNP）接枝金盘电极的新型无标记电化学免疫传感平台。通过电化学还原4-氟-3-硝基苯重氮盐（FNBD）在金表面形成FNP接枝层，利用FNP中氟原子与抗白介素-2（anti-IL2）抗体氨基之间的亲核取代反应，将抗体共价固定于FNP/Au表面。接触角、循环伏安（CV）和电化学阻抗谱（EIS）表征...
化学气相沉积金刚石薄膜因成本高而难以用于生物传感器制造。本文报道利用超声辅助纳米金刚石（NDs）对生物传感电极进行纳米结构修饰，以利用金刚石表面生物功能化化学的水解稳定性，实现实时连续传感，并提高检测器灵敏度与稳定性。结果表明，较高的ND表面覆盖率对增强细菌捕获至关重要，可通过溶剂、ND浓度和种子时间优化获得。对于正zeta电位ND...
本研究开发了一种基于非织造聚丙烯纤维平台的电纺织材料，并在其表面共形涂覆由聚吡咯（PPy）与3-噻吩乙酸（3TAA）组成的导电功能化共聚物。研究目标为：（1）判断在聚合过程中引入3TAA是否会影响高比表面积电纺织材料上可用于固定生物识别元件的结合位点数量；（2）考察3TAA浓度升高对涂层物理特性、样品电阻率及结合位点可用性的影响。结...
碳化硅（SiC）已被证明具有生物相容性和血液相容性，可作为生物传感器基底材料。本文报道以 3C-SiC 为基底构建用于急性心肌梗死（AMI）早期标志物肌红蛋白（Myoglobin, Myo）检测的生物识别界面。首先通过溶剂清洗、piranha 溶液、HCl 和 HF 处理使 3C-SiC 表面羟基化；随后将样品浸入 1% 3-氨基丙...
本文报道了一种用于检测活大肠杆菌O157:H7的金叉指微电极（IME）阻抗生物传感器。该传感器采用光刻技术制备，电极表面固定抗E. coli IgG抗体，通过抗体/抗原结合而非细菌生长来监测阻抗变化。在100 Hz–10 MHz频率范围内记录阻抗，剂量响应工作范围为2.5×10^4–2.5×10^7 CFU/mL。时间响应研究表明，...
本文报道了利用基质辅助脉冲激光蒸发（MAPLE）将兔抗人抗血清免疫球蛋白G（IgG）进行保护性转移并固定。将含0.2–2 mg/mL IgG、是否添加脂质（L-α-磷脂酰胆碱二棕榈酰，DPPC）的蒸馏水/生理缓冲液冰冻成靶材，在室温下用准分子激光辐照，使玻璃、熔融石英或硅基底上形成薄IgG涂层。每个样品施加10000次0.33、0....
本文报道了利用苯胺催化的腙连接将蛋白捕获剂高效固定到模型氧化硅生物传感器表面的方法。作者以硅光子微环谐振器为无标记、实时表面分析平台，直接评估表面酰肼与醛基修饰抗体之间在不同pH及有无苯胺亲核催化条件下的生物偶联效率。结果表明，在pH 4.5至7.4范围内，苯胺可显著提高表面净抗体负载，从而缩短孵育时间并降低样品消耗。抗体负载的增加...
本文报道了一种基于石英晶体微天平（QCM）的压电免疫传感器，用于检测人基质金属蛋白酶-1（MMP-1）。作者采用逐层自组装（LBL）技术，在 AT 切型 5 MHz 石英晶体表面依次沉积阳离子聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）和阴离子聚苯乙烯磺酸盐（PSS）形成多层前驱膜，再沉积 PDDA/抗 MMP-1 单克隆抗体层，使抗体以侧向...
生物技术与生物传感研究需要高灵敏度且低成本的检测工具。荧光检测因操作简便、成本低、灵敏度高，被广泛用于酶、抗体和核酸等生物活性分子的传感。本章介绍基于电荷耦合器件（CCD）的光纤光谱仪在光纤荧光传感器中的应用。作者以光纤免疫传感器为例，说明如何组装 405 nm 激光激发与荧光收集光路，制备经氢氟酸蚀刻的石英光纤探针，并用氨基硅烷和...
本研究以硼掺杂 p 型单晶硅为基底，通过电化学阳极氧化制备纳米结构多孔硅（PS）薄膜，并利用光致发光（PL）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和 X 射线光电子能谱（XPS）系统表征其结构、表面化学与稳定性。研究发现，在优化阳极氧化电流密度下获得的 PS 薄膜具有较高 PL 强度、良好机械强度和氢钝化表面，适合生物功能化。PS 表面采...
SU-8是一种基于环氧的负性光刻胶聚合物，因机械、物理和光学性能优良，在微制造生物传感器中应用广泛。为实现生物受体的共价固定，SU-8表面需引入合适官能团。本研究在普通实验室条件下，通过简单化学处理对SU-8表面进行功能化，比较甘氨酸和11-巯基十一烷酸（MUA）作为交联剂的效果。SU-8表面先经0.1 M NaOH和1 M HCl...
本文报道了一种用于检测花生主要过敏原蛋白Ara h 1的无标记电化学阻抗生物传感器。传感器以玻璃载片上5 nm Ti粘附层和100 nm Au薄膜为工作电极，通过11-巯基十一烷酸（11-MUA）形成羧基终止自组装单分子层（SAM），再用EDC/NHSS活化羧基，将抗Ara h 1小鼠单克隆抗体以酰胺键共价固定于电极表面。在含50 ...