本文报道了一种基于金膜上圆形孔径–同心纳米沟槽阵列的等离子体干涉生物传感器，用于无标记生物分子检测。该器件通过结构参数调谐，可有效调控表面等离子极化激元（SPP）与直接透射光之间的相位和振幅，从而获得高对比度、窄线宽、大振幅的干涉光谱。实验测得该传感器可检测低至0.4 pg mm−2的蛋白质表面覆盖，其分辨率与商用棱镜式表面等离子共...
局域表面等离子体共振（LSPR）传感在医学诊断、食品安全和环境监测中应用广泛。与商用传播型表面等离子体共振（PSPR）传感器相比，LSPR传感器结构简单、成本低，适合测量局部折射率变化，但其品质因数（FOM）通常低1–2个数量级，限制了广泛应用。本文报道一种亚微米金蘑菇阵列（GMRA），每个单元由光刻胶柱顶部的金帽和底部金膜中的孔构...
本文报道了一种基于狭缝-沟槽金属纳米结构的等离子体干涉生物传感器，用于监测生物分子吸附引起的表面等离激元极化激元（SPP）相位变化。该方案将微型等离子体结构与高灵敏度光学干涉技术相结合，采用共线透射光路和低成本紧凑光谱仪，在 10×30 µm² 的微型传感区域内实验测得窄至 7 nm 的传感峰线宽和 1×10−5 RIU 的折射率分...
个性化医学的一个广泛认可目标，是大幅降低高并行、小流体体积、即时检测和家庭诊断的成本。近年来，利用互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容硅光子电路进行生物传感受到广泛关注，其有望以极低的单芯片成本制造包含数千个正交传感器的芯片级集成器件。生物传感器转化的核心挑战，是在未处理生物流体中实现对目标分析物既敏感又特异的检测。尽管硅光子生物传...
本文报道一种基于相干复用的无标记多通道生物分子相互作用分析方法。该技术利用光谱域相位敏感干涉仪，将低相干光经单模光纤分束器分配到多个不同厚度的玻璃或塑料传感基底上；各基底上下界面反射光形成共路干涉，因光程差不同而具有不同光谱条纹频率，从而实现多通道相干复用。目标生物分子与功能化表面结合后引起亚波长光程差变化，表现为干涉相位随时间变化...
反射干涉光谱（RIfS）是一种无标记、时间分辨技术，适用于检测抗体–抗原相互作用。本文报道了一种用于C-反应蛋白（CRP）的连续流动生物传感器，通过有效的单克隆抗CRP抗体（anti-CRP）固定方法实现高灵敏度RIfS检测。首先用三甲基氯硅烷（TMS）处理氮化硅涂层硅芯片（SiN chip），再经紫外光照射原位生成均一硅醇；随后用...
本文报道一种基于聚合物纳米结构法布里–珀罗干涉仪（FPI）的无标记生物传感器。与传统FPI不同，其腔体内集成一层金包覆纳米孔结构。金包覆纳米结构层通过局域表面等离子共振效应以及显著增大的传感面积（至少比传统FPI大两个数量级）增强光学转换信号。作者以蛋白A与免疫球蛋白G（IgG）结合为模型，将蛋白A固定于纳米结构层表面，实时监测其与...
本文报道了一种基于光子晶体光纤（PCF）中长周期光栅（LPG）的光流体无标记生物传感平台。作者将LPG-PCF与光学对准的流动池耦合，使溶液连续通过PCF包层空气通道，并利用核心-包层模耦合共振波长漂移原位监测局部结合事件引起的折射率变化。在PCF空气通道内完成模型免疫分析：先通过静电作用吸附聚丙氨基盐酸盐（PAH）单分子层，再固定...
本文提出一种实验可行的双芯微结构聚合物光纤（dual-core mPOF）生物传感器设计，该器件可作为高灵敏、无标记且具有选择性的生物传感器。在mPOF的空气孔壁固定抗原传感层，使其能够选择性捕获抗体生物分子。抗体结合后形成的生物分子层厚度变化，可被检测为两芯之间耦合长度的变化。作者比较了两实心芯之间分别具有1、2和3个空气孔的mP...