本文利用发夹DNA探针在DNA连接过程中的自结构变化，结合自制高分辨率表面等离子共振（SPR）仪器，建立了一种灵敏、无标记且简便的大肠杆菌DNA连接酶（E. coli DNA ligase）活性检测方法。该方法可实时监测DNA连接过程，并考察单碱基突变对连接过程的影响。实验表明，当发夹探针与含5′-磷酸和3′-羟基的两段靶DNA杂交...
局部表面等离子体共振（LSPR）光学性质已用于纳米尺度蛋白相互作用的定量检测，但在 DNA 点突变诊断中应用不足。BIGH3 基因点突变导致最常见的角膜营养不良，包括 Avellino 角膜营养不良（ACD）、Reis-Bucklers 角膜营养不良（RBCD）和网格状角膜营养不良（LCD）。LASIK 术前检测这些疾病对防止失明至...
本研究报道了一种高灵敏度、可重复使用的硅纳米线场效应晶体管（SiNW-FET）生物传感器，用于无标记检测蛋白-蛋白相互作用。该器件利用谷胱甘肽（GSH）与谷胱甘肽S-转移酶（GST）标签钙调蛋白（CaM-GST）之间的可逆结合，将CaM可逆固定于GSH修饰的晶体管表面，形成CaM/SiNW-FET。该传感器对Ca2+（≥1 μM）和...
本文报道了一种基于局域表面等离子共振（LSPR）的光学生物传感器，用于无标记检测免疫反应。首先用 Piranha 溶液对玻璃基底进行化学羟基化，随后通过聚电解质 PDDA、PSS 和 PAH 的静电吸附将 25 nm 金胶体固定在基底表面，形成自组装金胶体膜。金胶体表面用 3-巯基丙酸（MPA）修饰，经 EDC/NHS 活化后固定山...
本文报道了一种基于压电激励毫米级悬臂梁（PEMC）生物传感器检测细胞培养样品中支原体的新方法。PEMC 传感器通过共振频率变化响应表面质量变化，具有飞克级质量灵敏度，并可在液体中直接进行无标记检测。作者以常见细胞培养污染菌赖德氏无脂支原体（Acholeplasma laidlawii）为对象，分别使用商业支原体 ELISA 试剂盒阳...
本研究报道了一种新型化学发光传感层，可同时承担配体固定化与检测催化双重功能，用于无标记生物传感器应用。该活性 Langmuir-Blodgett（LB）单分子层由螯合脂质 Ni-NTA-DOGS 构建，其头基通过金属阳离子螯合咪唑环，实现生物分子定向固定；同时，该金属阳离子可催化鲁米诺（luminol）在过氧化氢存在下的化学发光反应...
本文报道了一种基于高空间分辨率成像椭偏仪（imaging ellipsometry, IE）的禽流感病毒H5亚型检测方法。将特异性识别H5血凝素的单克隆抗体固定于硅片表面，用于捕获病毒颗粒；病毒结合后引起的表面变化可在成像椭偏仪灰度图像中直接可视化。该研究采用微流控多细胞微阵列，并通过蛋白A与抗体Fc片段相互作用实现单克隆抗体4A4...
微悬臂梁生物传感器近年来被提出作为高灵敏质量检测器，但关于其精度与特异性的研究较少。本文测量了作者悬臂梁系统的重复性与再现性，并提出将第一与第二振动模式的结果相结合以提高测量精度。随后，作者针对肿瘤进展潜在标志物血管生成素-1（Angiopoietin-1, Ang-1）优化了两种生物识别设计：基于受体的 Tie-2/Fc–Ang-...
本文提出一种可独立测定液体折射率（RI）的高精度光学生物传感技术。该传感器利用光子晶体表面波（PC SW）检测生物活性表面上的结合事件，同时通过独立记录全反射临界角直接、无模型依赖地获得液体折射率，从而将表面吸附层厚度变化与液体体积折射率变化分开。作者以生物素与链霉亲和素单层的结合为模型体系，在低浓度和高浓度生物素条件下验证了该技术...
本研究开发了一种无标记电化学生物传感器阵列，作为利用微升级样品同时检测多重DNA的模型系统。新型多电极阵列由六个金工作电极和一个金辅助电极组成，采用金溅射技术制备；印刷Ag/AgCl参比电极采用丝网印刷技术制备。用于同时检测人类免疫缺陷病毒（HIV）寡核苷酸序列HIV-1和HIV-2的DNA生物传感器阵列，通过分别将两种巯基化发夹D...
本文综述了悬臂梁生物传感器在药物发现中的发展与应用。药物发现需要低成本、高灵敏、高通量的药物-靶标相互作用测量方法。悬臂梁生物传感器是超高灵敏机电传感器，可通过弯曲模式测量结合诱导的表面应力偏转，或通过共振模式测量结合质量引起的频率偏移，实现无标记检测。文章介绍了悬臂梁测量原理、液相中粘滞阻尼与雷诺数影响、识别分子固定及非特异结合抑...
近年来，场效应晶体管（FET）型生物传感器在高灵敏度生物检测中取得显著进展。其中，离子敏感场效应晶体管（ISFET）是电学生物传感技术中最具吸引力的方向之一。本文综述了近年来ISFET生物传感器的主要研究进展，系统介绍了其基于栅极绝缘层界面电位或pH响应的工作机理，并讨论了DNA杂交、免疫识别、酶促反应和活细胞代谢等生物识别体系在I...
本研究采用溶胶-凝胶浸涂法制备SiO2-TiO2复合薄膜，用作光学DNA生物传感器的光纤导波层，并在固定前对薄膜的化学结构与表面形貌进行表征。将单链探针DNA固定于薄膜表面，并测定杂交前薄膜的孔隙率；利用Metricon 2010棱镜耦合仪测量薄膜折射率，每个薄膜取12个不同位置测量并计算平均值与标准差。固定单链DNA后折射率升高，...
羧基功能化单壁碳纳米管（SWNTs）以乙二胺为连接剂垂直组装在玻璃碳电极上，构建有序电极（SWNTE）。单链DNA（ssDNA）基于ssDNA与SWNT的相互作用缠绕在SWNTs表面，形成ssDNA包覆SWNTE结构。由于鸟嘌呤碱基的电化学氧化，ssDNA包覆SWNTE在差分脉冲伏安法（DPV）中产生灵敏响应。当电极上的ssDNA与...
高通量筛选是药物发现中识别先导化合物的重要手段，但小分子库中相当比例的化合物具有聚集行为，常因非特异性结合靶蛋白而在多种筛选实验中产生假阳性。因此，高效识别并剔除筛选库中的聚集化合物可简化筛选流程。本文报道利用光子晶体（PC）光学生物传感器微孔板技术识别和定量小分子聚集。作者测试了一组已知聚集剂、非聚集剂及疑似聚集化合物，并将 PC...
本文报道了一种偏振表面等离子共振成像（P-SPRI）生物传感器系统，可动态分辨生物化学薄膜光学各向异性的变化。该系统基于 Kretschmann–Raether 构型，采用两个正交 SPRI 检测臂，分别采集 TM 偏振光在两个正交入射平面下的反射图像，从而对无标记生物薄膜进行动态测量。系统能够分辨纳米厚样品中低至 10^-3 折射...
本文报道了一种用于多路复用、实时、无标记分子检测的硅光子线波导生物传感器阵列芯片。该芯片与商用自动点样工具兼容，并单片集成了用于样品输送的微流控通道。每个阵列传感元件为1.8 mm长的螺旋波导，折叠在130 μm直径的区域内，并纳入平衡马赫-曾德尔干涉仪，具有近温度无关的响应。传感器按400 μm间距网格排列，通过级联1×2光功率分...
乳腺癌生物标志物CA15-3在人血清中的灵敏、特异检测，是评估临床治疗效果和预测乳腺癌复发的重要环节。本研究开发了一种光流控环谐振器（OFRR）传感器及相应检测方案，用于无标记检测CA15-3，无需额外信号放大步骤。通过优化表面封闭方法，有效降低了血清蛋白的非特异性吸附。作者首先在磷酸盐缓冲液（PBS）和胎牛血清（FCS）中表征了传...
本研究将二氧化钛（TiO2）薄膜沉积在光寻址电位传感器（LAPS）表面，用于DNA分子的无标记检测。为评估紫外（UV）处理对TiO2薄膜经3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTS）硅烷化水平的影响，作者用异硫氰酸荧光素（FITC）标记固定在TiO2薄膜上的APTS末端氨基。结果表明，在严格控制条件下，UV照射区域的TiO2薄膜硅烷化水平高...
本文报道将等离子体纳米光栅结构集成到商用半导体激光二极管封装输出窗口，构建微型化化学/生物传感器原型。采用 SANYO DL-3147-031 TO-5.6 封装，650 nm 激光，在输出窗口沉积 220 nm 金膜并用聚焦离子束铣削制作周期约 330 nm、宽度约 70 nm 的纳米光栅。通过监测封装内置光电二极管的反射信号和外...