本文报道了一种基于共振光学隧穿效应（ROTE）的生物传感器，用于检测癌胚抗原（CEA）。该设计中，传感通过倏逝波与固定在传感器表面的 CEA 相互作用实现。当 CEA 与抗 CEA 抗体结合时，会改变传感器表面的有效折射率，引起共振波长偏移；该偏移可通过同一模式下法布里-珀罗（FP）腔与 ROTE 腔的级联耦合加以识别。实验结果表明...
癌胚抗原相关细胞黏附分子5（CEACAM5）作为广谱肿瘤生物标志物，在分析癌症疗效和进展中具有重要作用。本文提出一种基于锥形多模光纤（tapered MMF）散斑图和二维卷积神经网络（2D-CNN）的新型生物传感器，用于检测CEACAM5。该微光纤表面修饰CEA抗体，以特异性识别抗原。传感器利用锥形多模光纤的模间干涉效应，对不同CE...
本文报道了一种用于即时检测癌胚抗原（CEA）的新型便携式电子生物传感器的完整开发。器件以还原氧化石墨烯（rGO）为基底导电层，并采用新型含氮半导体四嗪聚合物 PhPTz 作为抗 CEA 抗体的固定基质。PhPTz 一方面通过四嗪环氮原子与抗体肽段及 N-糖链形成协同氢键，实现抗体的有效固定；另一方面将抗体-抗原结合引起的电荷密度变化...
光学生物传感器凭借无标记检测与光学谐振增强，在疾病诊断中具有高准确度和高灵敏度，但基于贵金属纳米颗粒和精密微机电系统的光学生物传感器成本较高，限制其应用。本文提出一种基于纳米级聚对二甲苯C（Parylene C）薄膜的生物传感器原位再生与复用方法，并以绝缘体上硅（SOI）微环谐振器生物传感器为例进行验证。Parylene C 可通过...
早期癌症诊断需要对血液中肿瘤标志物进行超灵敏检测。为此，作者开发了一种以纳米抗体（Nb）为识别元件的新型微悬臂梁免疫传感器。纳米抗体是保留完整抗原结合位点的最小抗体单元，可在传感器表面形成更密集的受体层，并缩短抗原结合区与传感表面之间的距离，从而显著增强表面应力的产生与传递。由于C端固有巯基，纳米抗体可通过一步反应以定向方式共价固定...
尽管CRISPR-Cas12a系统有助于提高发光生物传感器的检测准确性和设计灵活性，但将其应用于更多目标物种并增强在复杂生物介质中的适应性仍具挑战。本文提出两种策略：首先引入简单的功能DNA（fDNA）调控通路，通过激活Cas12a独特的反式切割效应，使传感器能够分别利用双适配体和DNAzyme有效转导蛋白质和金属离子；其次采用长余...
受非厄米系统中异常点（EP）传感的启发，本文提出一种用于检测低浓度分析物的无标记生物传感器。该传感器采用特殊的共振光学隧穿（ROTE）多层谐振器结构，由输入/输出棱镜、聚二甲基硅氧烷（PDMS）隧穿层、硅酸盐玻璃损耗腔与传感腔以及样品耦合层组成。由于异常点附近存在平方根拓扑，被识别的目标分析物会使系统偏离异常点，并在透射谱中产生可分...
本文报道了一种集成柔性压力传感器与电致变色器件的压力型生物传感器，用于癌胚抗原（CEA）的可视化检测。首先在高结合聚苯乙烯微孔反应室中，利用捕获抗体（cAb）和铂纳米粒子标记检测抗体（PtNPs-dAb）进行夹心免疫反应；加入的过氧化氢（H2O2）在 PtNPs 催化下分解产生氧气（O2），使密封腔内压力升高。所制备的皮肤启发柔性压...
本文报道了一种基于竞争策略的磁弹性（ME）纳米生物传感器，用于检测癌胚抗原（CEA）。金涂层ME材料作为传感平台，表面通过Au–S键固定含与CEA适配体半互补序列的巯基化单链DNA（HS-DNA）。另一含半互补序列的DNA模板银纳米团簇（DNA-AgNCs）用于信号放大，较仅使用适配体放大约2.1倍。CEA适配体作为生物识别元件，通...
本文报道了一种基于适配体-抗原-抗体三明治结构的微悬臂阵列生物传感器，用于通过光学读出技术实时监测悬臂轮廓，同时检测癌胚抗原（CEA）和甲胎蛋白（AFP）。首先，将特异性识别 CEA 和 AFP 的 5′-巯基修饰 DNA 适配体分别自组装固定在对应微悬臂的金表面上，并用 6-巯基-1-己醇封闭剩余位点。当 CEA 和 AFP 混合...
温度计是家庭常用仪器，通常直接测温，很少作为生物传感器读出。本文利用普通温度计作为信号读出，开发了一种便捷免疫传感器。该传感器由目标识别区、水流系统和放热反应瓶三部分组成。以癌胚抗原（CEA）为模型靶标，捕获抗体预固定在识别区底部。CEA存在时，捕获抗体、CEA和生物素化检测抗体形成夹心结构；随后链霉亲和素功能化铂纳米颗粒（PtNP...
本文开发了一种新型无线磁弹性免疫传感器，用于超灵敏检测癌胚抗原（CEA）。通过仿真与实验优化了作为磁弹性敏感单元的微芯片尺寸，确定其最佳几何参数。金纳米颗粒（AuNPs）的信号放大效应和生物相容性有助于提高传感器的稳定性与灵敏度。为进一步提升灵敏度，作者将抗体和牛血清白蛋白（BSA）的工作浓度分别优化为50 μg/mL和0.1%。原...
本文提出一种基于相位敏感光学量子弱测量的生物传感器，用于检测常见肿瘤标志物癌胚抗原（CEA）。该传感器利用未镀贵金属的SF6棱镜/基底界面发生全内反射，使水平与垂直偏振光产生相位差；通过弱测量中的预选择、后选择与光谱解调，将相位差转换为输出光谱中心波长偏移，从而实时、无标记地监测样品界面折射率变化。当表面固定的抗CEA抗体捕获目标C...
本研究报道了一种基于锆基金属有机框架（Zr-MOF，UiO-66）嵌入银纳米团簇（Ag NCs）的新型生物传感器，其中采用靶向癌胚抗原（CEA）的适配体作为模板合成 AgNCs@Apt@UiO-66 纳米复合材料。该复合材料具有良好的生物相容性、电化学活性、高载药能力和强生物亲和性，并可分散形成纳米级厚度的二维纳米复合膜。基于 Ag...
本文报道了一种用于检测肿瘤相关生物标志物癌胚抗原（CEA）的 Love wave 生物传感平台。该器件采用 ST 90°-X 石英基片制备 Love wave 传感器，并在其表面沉积 SiO2 波导层以增强表面声能并提高灵敏度；同时引入金纳米颗粒（Au NPs）放大声学传感器的质量负载效应，使检测限达到 37 pg/mL。检测策略为...
当前临床诊断主要依赖大型且昂贵的分析仪器，因此开发低成本、便携且可用于即时检测（POCT）的诊断工具具有重要意义。本研究报道了一种低成本、便携的毛细管生物传感器，可通过肉眼对生物标志物进行定量检测。该传感器通过测量蓝色墨水在毛细管中的移动距离来读数，墨水移动距离与核壳铂@金纳米颗粒（Pt@AuNPs）催化分解过氧化氢（H2O2）产生...
本文提出一种以普鲁士蓝（PB）为指示剂的电致变色传感平台，用于基于双极电极（BPE）系统检测癌胚抗原（CEA）。CEA 适配体预先固定于 BPE 阳极，通过强结合亲和力捕获 CEA。CEA 的存在增加了界面空间位阻，使氧化还原探针的电子转移受到抑制，电化学电流降低。由于 BPE 两端反应之间存在定量关系，阴极原位沉积的 PB 量随 ...