Applications of Microwave Energy in Medicine.
微波是一种应用广泛的电磁波，已用于食品加工、通信、新型医学治疗和生物传感器诊断等多个领域。微波与生物体之间存在已知的热相互作用，也存在理论上的非热相互作用；然而，关于这些相互作用的作用机制、潜在益处和使用局限，目前仍存在显著争议。本文综述微波技术在医学产业中应用的现有知识，重点讨论微波与细菌等细胞模型在细胞层面的相互作用，并考察不同...
Impedimetric Detection and Electromediated Apoptosis of Vascular Smooth Muscle Using Microfabricated Biosensors for Diagnosis and Therapeutic Intervention in Cardiovascular Diseases.
心血管疾病是全球主要死因，动脉阻塞常未被及时发现。植入式医疗器械如支架和人工血管可再通血管，但长期后仍可能再狭窄。本文开发一种可报告细胞数量并可安装于支架或人工血管进行远程监测的血管生物传感器。该器件基于微加工互指电极（IDEs），既能通过阻抗检测血管平滑肌细胞贴附与数量变化，又能接收电流诱导受控细胞死亡即凋亡。作者证明该器件具有可...
Wavelength-scanning surface plasmon resonance microscopy: A novel tool for real time sensing of cell-substrate interactions.
本文首次提出一种波长扫描表面等离子共振显微镜（WS-SPRM），作为无标记生物传感器用于实时测量细胞-基底相互作用。该系统采用液晶可调滤波器（LCTF）作为快速、灵活的波长扫描器件，可在约1 s内完成一次波长扫描与SPR成像周期。作者通过监测单个细胞的脱附过程和电穿孔过程验证了系统性能。结果表明，与基于强度的SPR显微镜（I-SPR...
Modelling the Bioelectronic Interface in Engineered Tethered Membranes: From Biosensing to Electroporation.
本文研究三种新型测量平台的构建与预测模型：成孔形成测量平台（PFMP）用于检测成孔蛋白和肽；离子通道开关（ICS）生物传感器用于检测流体腔中的分析物分子；电穿孔测量平台（EMP）用于可靠测量电穿孔现象。三者均采用快速溶剂交换法制备的工程化 tethered 膜，寿命可达数月。该膜通过 tether 固定于金电极生物电子界面，并在膜与...
Electroporation-delivered fluorescent protein biosensors for probing molecular activities in cells without genetic encoding.
荧光蛋白生物传感器通常依赖遗传编码，需要转染质粒并在细胞内表达，因而难以应用于数量稀少、难以转染的原代细胞样本。本研究采用电穿孔将蛋白形式的FRET荧光蛋白生物传感器直接递送至细胞内，无需质粒转染和表达。作者以ECFP/YPet Src FRET报告子为模型，在PDMS微流控通道中完成电穿孔递送、细胞培养与荧光成像。该报告子由Src...
A new approach for noninvasive transdermal determination of blood uric acid levels.
本研究旨在寻找激光、电穿孔和反向离子导入的最有效组合，用于非侵入经皮提取尿酸，并开发高灵敏尿酸生物传感器（UAB）定量提取的尿酸。研究使用猪皮扩散细胞评估不同物理力组合对经皮尿酸提取的影响，并制备涂覆ZnO2纳米粒子、采用阵列构型的UAB。结果显示，激光（0.7 W）、电穿孔（100 V/cm2）和反向离子导入（0.5 mA/cm2...