本文报道了一种基于 lab-on-CMOS 的生物传感器微系统，用于无标签、实时定量追踪 RAW 264.7 小鼠 Balb/c 巨噬细胞的增殖。该平台将互补金属氧化物半导体（CMOS）芯片与细胞培养封装集成，芯片上布置 16 个电容—频率传感像素，每个像素包含互指电极和专用信号转换电路。巨噬细胞接种于电极表面后，细胞贴附、运动和分...
体外细胞模型是研究正常与病理状态的重要工具，其重要应用之一是开发基因工程生物传感器系统，以实时监测活细胞内发生的过程。目前已有荧光、蛋白基传感系统用于检测活细胞中的多种物质（如过氧化氢、ATP、Ca2+等）或内质网应激等过程，有助于研究致病机制和筛选潜在治疗化合物。同时，也需要开发新工具处理和分析所获得的显微图像。本文提出基于全卷积...
本文提出一种简单方法，用于优化基于生物阻抗细胞计数的芯片式单细胞传感器在低电导率介质中的工作频带。生物阻抗可通过提供电学特征来表征低浓度或单个细胞；为提取细胞内部特征，常需将阻抗测量频率提高至数十兆赫兹。对于单细胞，表征体积可小至1 pL，同时测量阻抗可从生理液体中的数十千欧增至低电导率介质中的数兆欧，例如水质分析。在高于数百千赫兹...
本文提出一种基于惠斯通电桥巨磁阻（GMR）的生物传感器，用于检测和计数磁性标记细胞。该传感器采用顶钉扎自旋阀层结构，并与具有流体聚焦功能的微通道集成，使细胞在传感区逐个串行通过，从而提高计数准确性。当磁性细胞流经微通道上方时，其杂散磁场会改变下方 GMR 盘的电阻；通过测量电阻随时间变化产生的电压峰，不仅可以统计细胞数量，还可根据峰...