Advanced DNA Detection
本文提出并演示了一种基于等离子体超表面的传感平台,用于检测极低浓度的脱氧核糖核酸(DNA)片段。该平台采用表面增强红外吸收(SEIRA)光谱,并通过多光谱超表面实现:将不同区域设计为“像素”,分别覆盖单一分析物从功能基团区到指纹区的中红外波段。结合适当的生物功能化,可实现对特定分子的无标记、唯一识别。实验验证中,作者在硅芯片上制备大...
本文提出并演示了一种基于等离子体超表面的传感平台,用于检测极低浓度的脱氧核糖核酸(DNA)片段。该平台采用表面增强红外吸收(SEIRA)光谱,并通过多光谱超表面实现:将不同区域设计为“像素”,分别覆盖单一分析物从功能基团区到指纹区的中红外波段。结合适当的生物功能化,可实现对特定分子的无标记、唯一识别。实验验证中,作者在硅芯片上制备大...
肽核酸(PNA)是一种合成DNA类似物,具有对互补DNA/RNA的高结合亲和力以及优良的热稳定性和化学稳定性,可作为基因传感器中传统寡核苷酸探针的替代。本研究构建了一种由氧化石墨烯(GO)纳米片共价接枝于多孔硅(PSi)基体组成的杂化换能器,用于遗传性心脏疾病Brugada综合征(BS)的早期检测。作者设计并固相合成了一条可识别与B...
丙型肝炎病毒(HCV)是引起慢性传染性肝炎的血源性病毒,埃及 HCV 流行率居世界首位,约 14.7% 人口感染,因此开发无需复杂样品前处理、高选择性和高灵敏度的 HCV 检测生物传感器具有重要意义。本研究报道了一种用于早期检测临床样品中 HCV-RNA 的新型快速、高选择性 HCV 生物传感器。该传感器通过在金纳米点/氧化铟锡(A...
本文报道了一种在多孔硅平板波导上图案化微环谐振器的紧凑型高Q生物传感器。多孔硅微环具有大内部比表面积,允许生物和化学分子渗入导波层并与导模直接相互作用,从而增强识别与光-物质相互作用。作者通过电化学刻蚀制备双层多孔硅波导,并经电子束光刻和反应离子刻蚀形成半径10 μm和25 μm的微环,耦合间隙为200 nm。25 μm多孔硅微环在...
本研究报道了一种泄漏表面声波(LSAW)双肽核酸(bis-PNA)生物传感器的新型信号放大系统,用于简单、灵敏、快速检测目标双链DNA(dsDNA)。系统由RecA蛋白包被的互补单链DNA(cssDNA)探针复合物构成,以提高灵敏度。首先将检测HPV的bis-PNA探针固定于检测通道金表面膜上;探针与目标DNA完全杂交后,加入不同浓...
本文报道了一种基于光栅耦合多孔硅波导的导模生物传感器,用于提升分子检测能力。传感器将光栅耦合器直接刻蚀在多孔硅波导中,使待测分子能够穿过光栅进入波导内部,并与导模光场发生相互作用。当波导内发生核酸杂交时,导模的波矢受到显著扰动,可通过角度分辨反射测量加以检测。实验表明,该传感器对核酸杂交的检测灵敏度为7.3°/mM,相对于错配序列的...
本文报道了一种基于芯片的电导生物传感器,用于在低浓度下直接电学检测22-mer寡核苷酸DNA,检测范围50 fM至10 pM。首先,用3-巯基丙酸通过硫醇-金键修饰金纳米颗粒,使其表面羧基与无机连接剂Zr4+形成强配位作用,从而将数百个金纳米颗粒连接成纳米颗粒聚集体(ANP),作为电学检测DNA的导电标签。其次,在由二氧化硅绝缘材料...