Biotechnology journal
2016
Liu B, Huang PJ, Kelly EY, Liu J
氧化石墨烯(GO)可快速吸附单链荧光探针DNA,并在加入互补目标DNA后使探针脱附,从而实现荧光增强检测。作者此前提出该传感反应包含非特异性探针置换和溶液中杂交两步,约每6个加入的目标DNA中只有1个与吸附探针杂交产生信号,导致灵敏度较低。本研究旨在检验表面封闭剂能否减少目标DNA的非特异性吸附并提高杂交效率。作者筛选了十余种封闭剂...
Talanta
2016
Zhang D, Sun Y, Wu Q, Ma P 等 7 人
本文报道了一种基于银纳米立方体(Ag nanocubes,AgNCs)/壳聚糖(chitosan)复合材料的表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于小鼠免疫球蛋白G(mouse IgG)检测。采用硫代介导法合成 AgNCs,并通过透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见吸收光谱进行表征;随后用 3-巯基丙酸(MPA)蚀刻 AgNCs,将...
Optics express
2015
Heiniger AT, Miller BL, Fauchet PM
光子晶体微腔生物传感器能够检测单个生物分子,但微流控样品输送主要依赖扩散,限制了最低可检测颗粒浓度。本文通过求解粒子运动方程,研究光学力对光子晶体微腔生物传感器灵敏度的增强作用。模拟结合Langevin方程、流体拖曳、光学力和布朗运动,计算微流控通道中粒子轨迹,并据此确定最小可检测浓度n_min。研究考察输入光功率、流速、器件品质因...
Lab on a chip
2014
Dak P, Ebrahimi A, Alam MA
本文建立了蒸发液滴非法拉第阻抗的通用数值/解析理论,并通过将不同分析物浓度液滴沉积在由共面电极定义的表面上进行实验验证。液滴阻抗 Z(n0,t,f) 被分析为溶液中离子初始浓度 n0、测量频率 f 和蒸发时间 t 的函数。模型将液滴组成、形状、尺寸以及蒸发动力学映射到等效电路参数和阻抗信号,从而区分双电层电容、串联电阻和几何电容主导...
Applied optics
2014
El-Gohary SH, Choi JM, Kim NH, Byun KM
本研究通过引入金属-介质-金属(MDM)堆叠结构和亚波长金属纳米光栅,研究局域表面等离子共振(LSPR)生物传感器性能提升机制。数值模拟表明,MDM结构不仅可将传感器灵敏度提高5倍以上,还能显著改善信号质量。金纳米光栅直接置于金膜上时,传播表面等离子体与局域表面等离子体同时激发,易导致反射曲线宽而浅;而MDM堆叠中的介质间隔层可抑制...
Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Annual International Conference
2013
Islam MS, Kouzani AZ
本文研究一种变入射角亚波长光栅基多层表面等离子共振生物传感器(SPRB)的灵敏度增强。所提设计在多层SPR生物传感器的石墨烯层上方集成周期性亚波长光栅阵列,以增强表面等离子体激发和近场耦合,从而提高对生物分子相互作用的响应。传感器采用Kretschmann构型,由熔融石英棱镜、50 nm金膜、2 nm石墨烯层及PMMA亚波长光栅组成...
Analytica chimica acta
2013
Zhang J, Sun Y, Zhang H, Xu B 等 6 人
本文报道了三角形银纳米片(TSNPs)用于增强表面等离子共振(SPR)生物传感器灵敏度的策略。以3-巯基丙酸(MPA)修饰的TSNPs与壳聚糖及戊二醛简单混合,形成TSNPs/壳聚糖复合膜,并旋涂于金膜上作为SPR生物传感器的固定化基底。MPA和壳聚糖聚合物可保护TSNPs的三角形结构免受刻蚀,保持其局域场增强与高折射率灵敏度;戊二...
Biosensors & bioelectronics
2013
Kim JY, Choi K, Moon DI, Ahn JH 等 7 人
本研究旨在通过简单改变钝化层的表面性质来提高电学生物传感器灵敏度。钝化层覆盖除传感位点外的背景区域,用于相邻互连线的电隔离。与亲水钝化层相比,疏水钝化层可显著提高传感器灵敏度。采用一种改进型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)作为电学生物传感器,其在栅极与漏极之间设计有 underlap 区域。分别使用 CYTOP 薄膜和氮...
Applied optics
2012
Jung WK, Kim NH, Byun KM
本文针对表面等离子共振(SPR)生物传感器中引入亚波长介质光栅后灵敏度提升的等离激元机制尚不明确的问题,开展数值研究。研究目的为阐明光栅周期、厚度等几何参数对 SPR 响应放大的影响,并揭示灵敏度增强背后的物理机制。数值结果表明,在 SPR 基底表面构建介质光栅能够提高传感器灵敏度,其增强来源于结合区域表面反应面积增大与局域等离激元...
Applied optics
2011
Hao P, Wu Y, Li F
本文报道了一种利用金纳米棒(GNRs)提高波长调制表面等离子共振(SPR)生物传感器灵敏度的方法。作者采用种子介导法合成不同长径比的 GNRs,并通过聚丙烯酸(PAA)弱聚电解质吸附实现表面活化,使 GNRs 表面暴露羧基,再经 EDC/NHS 活化与兔抗山羊 IgG 偶联,形成纳米棒-抗体复合物。传感芯片金膜表面固定山羊 IgG ...
Applied optics
2011
Jang SM, Kim D, Choi SH, Byun KM 等 5 人
本研究提出一种金属-介质双层亚波长光栅局域表面等离子共振(LSPR)生物传感器,用于增强低分子量生物分子相互作用的无标记检测。传感器由 SF10 棱镜、2 nm Cr 粘附层、40 nm Au 薄膜、SiO2 介质间隔层和 Au 亚波长光栅组成,表面以 1,6-己二硫醇自组装单分子层(SAM)功能化。作者采用严格耦合波分析(RCWA...
Talanta
2009
Wang L, Sun Y, Wang J, Zhu X 等 9 人
本文报道了一种基于银镜反应增强表面等离子共振(SPR)生物传感器灵敏度的方法。作者先在金(Au)膜表面构建1,6-己二硫醇(HDT)自组装单层,再利用银镜反应在Au膜上沉积一层薄银(Ag)膜,形成Ag/Au复合膜。随后用3-巯基丙酸(MPA)自组装层连接Ag膜与生物识别元件,并通过EDC/NHS活化羧基固定兔抗人IgG抗体。该传感器...