贫血是资源受限地区的重要公共卫生问题，依赖血液血红蛋白（Hgb）检测会阻碍贫血筛查、风险分层和干预，因此需要有效、低成本且可扩展的技术。EzeCheck 是印度开发的一种非侵入式便携设备，利用指尖生物传感器预测 4 岁及以上人群血红蛋白水平。本研究旨在：(i) 以自动全血血细胞分析仪 Sysmex XN 1000 为金标准评估 Ez...
本文提出一种利用多项式回归进行行为预测的传感器，用于优化吸收体与传感器性能。作者分析了三种石墨烯基超表面结构：双开口环谐振器（GDSRR）、单开口环谐振器（GSSRR）以及带细线的单开口环谐振器（GSSRRTW），通过比较不同设计与参数变化以获得最高灵敏度。结果表明，双开口环谐振器和单开口环谐振器设计可获得最高灵敏度；不同参数厚度变...
本文设计并优化了一种基于两个间接耦合双槽波导微环谐振器的无标记光学生物传感器，用于检测贫血疾病中的血红蛋白浓度。该传感器采用变分有限差分时间域（varFDTD）方法在Lumerical软件中进行模拟，通过优化几何参数获得最佳光传输。将男性和女性九种不同血红蛋白浓度样品引入传感器，依据患者性别和血红蛋白水平识别正常、轻度、中度和重度以...
本文提出一种用于片上生物分子检测的玻璃基集成光电系统。其工作原理是：单色光在SU-8聚合物光学波导中传播，并与待测生物溶液发生相互作用；该相互作用由氢化非晶硅（a-Si:H）光电二极管检测，光强变化被转换为光电流。作者对波导与薄膜光电二极管耦合结构进行了光学仿真，并制备、表征了原型器件。结果显示波导传输损耗约0.6 dB/cm，光电...
本文提出并理论分析了一种基于金刚石波导的集成光学生物传感器结构，用于检测血红蛋白的浓度与氧化状态。该结构由棱镜耦合器、平面金刚石波导和光栅耦合器组成，利用导模倏逝场与覆盖层相互作用，通过测量有效折射率、出射角和透射光功率变化来反映血红蛋白的光学性质。研究针对未掺杂金刚石（NDD）和硼掺杂金刚石（BDD）两种波导层，计算了有效折射率N...
本研究制备了具有高磁敏感性的巨磁阻自旋阀（GMR-SV）器件，其结构为软铁磁/非磁/钉扎铁磁/反铁磁铱锰（IrMn）顶层的 NiFe/CoFe/Cu/CoFe/IrMn 多层膜。将直径约 1 μm 的钴硅羟基（Co-Si-OH）微米磁珠（MBs）与含低磁化血红蛋白（HEM）的红细胞（RBCs）结合，形成 RBC+MBs 复合体，用于...
本文通过简便的一锅绿色合成法，制备了由纳米花瓣自组装的三维血红蛋白（Hb）-Cu3(PO4)2有机/无机杂化纳米花（Hb-Cu3(PO4)2 HNFs），并利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱和紫外-可见光谱对其组成与微观结构进行了表征。该杂化纳米花作为生物催化剂，构建了用于过氧化氢（H2O2）检...
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏（G6PDd）是伯氨喹诱发溶血的重要风险因素，亟需改进现场与实验室 G6PD 诊断。本研究在孟加拉国吉大港山区开展横断面调查，共纳入 1002 名参与者，采用改良 WST-8 法和 CareStart G6PD Biosensor 两种新型定量方法评估 G6PD 活性，并与金标准 UV 分光光度法（Rand...
本研究开发了一种基于抗体修饰金属网器件（MMD）的无标记蛋白检测生物传感器。抗人血红蛋白单克隆抗体通过聚（TMSMA-r-NAS）共聚物共价固定于镍金属网表面，其中TMSMA提供表面反应基团，NAS提供胺反应基团，乙醇胺用于封闭残余活性基团。固定抗体后的MMD仍保留周期微孔结构，并在红外透射谱中呈现凹陷型异常透射峰。当血红蛋白与固定...
本文以二氧化硅纳米球为牺牲模板，制备了用于血红蛋白（Hb）的单分散分子印迹空心球（MIHSs）。所得空心球粒径均匀，直径约360 nm，并经透射电镜表征。水溶液吸附实验证实MIHSs对目标蛋白具有优异亲和力：吸附平衡在10 min内达到，pH 7.0时Hb最大结合容量Qmax为8.84 μmol g–1。进一步将MIHSs自组装为紧...
本文报道一种无需化学处理即可诊断贫血的热生物传感器。该方法利用红细胞（RBC）中血红蛋白分子吸收特定波长光子并将其转化为热能，引起红细胞温度升高。为测量红细胞温度变化，作者开发了微尺度铂电阻温度探测器（Pt RTD）。为维持恒定环境温度，设计了由K型热电偶和两个电加热器组成的恒温系统，热电偶监测温度，加热器与热电偶连接至PID控制器...
本文报道了一种简单湿化学法合成粘土-3-氨基丙基三乙氧基硅烷-金（CAAu）纳米复合材料的方法，其中 APTES 作为连接分子，其硅烷基端与粘土表面形成 Si-O-Si 键，氨基端与金纳米颗粒结合。通过改变合成参数可调节金纳米颗粒尺寸，从而调控复合材料颜色。TEM 表征显示金纳米颗粒在粘土表面分布均匀。复合材料在强酸和高盐条件下稳定...
碳纳米管在生物传感器和药物载体方面具有潜力，但其与蛋白质的结合行为需进一步研究。尽管已有大量工作表征功能化碳纳米管与不同蛋白的亲和性，本研究首次报道血红蛋白可与非功能化碳纳米管结合，并可通过拉曼光谱识别该结合。进一步发现，在特定激发和发射波长下，这种结合未改变碳纳米管的拉曼发光。上述发现的直接应用是将非功能化碳纳米管用作生物传感器，...
蚕丝基生物材料系统此前已被探索用于多种医疗和非医疗材料需求。蚕丝独特的生物物理特性使其能够生成高度定制的结构和形貌。为利用这些特性，作者优化了蚕丝蛋白的全水相处理，制备出新型表面纳米图案化蛋白质材料。通过控制纳米形貌，作者优化了蚕丝蛋白系统的光学特性，展示了表面形貌可控制至125 nm，并在大尺度上保持保真。表面纳米图案化使蚕丝蛋白...