Plasmonic Biosensor on the End-Facet of a Dual-Core Single-Mode Optical Fiber.
光学生物传感器面向药物发现、医学诊断、食品质量控制和环境监测等广泛应用。本文提出一种位于双芯单模光纤（DCSMF）端面的新型等离子体生物传感器。该概念在每个光纤芯上设置斜金属光栅，并通过金属条带生物传感波导互连，使表面等离子极化激元（SPP）沿端面传播以耦合两个芯。该方案可在传输模式（芯到芯）下工作，从而无需分离反射光与入射光，简化...
A Novel SPR Immunosensor Based on Dual Signal Amplification Strategy for Detection of SARS-CoV-2 Nucleocapsid Protein.
自2019冠状病毒病（COVID-19）全球暴发以来，SARS-CoV-2核衣壳（N）蛋白因其含量高、免疫原性强，成为快速诊断的重要靶标。本文报道了一种基于Au@Ag@Au纳米颗粒（NPs）和氧化石墨烯（GO）双信号放大策略的表面等离子共振（SPR）免疫传感器，用于灵敏检测SARS-CoV-2 N蛋白。该传感器采用三明治免疫分析模式...
MoS
基于表面等离子共振（SPR）的传感器在生物和医学领域发挥重要作用，提高灵敏度一直是追求目标。本文提出并验证了一种联合采用 MoS2 纳米花（MNF）和纳米金刚石（ND）共同工程化等离子体表面的灵敏度增强方案。该方案可通过在 SPR 芯片金表面物理沉积 MNF 和 ND 覆盖层简单实现，并通过控制沉积次数灵活调节覆盖层，从而接近最佳性...
Strategies for Surface Design in Surface Plasmon Resonance (SPR) Sensing.
表面等离子共振（SPR）是一类表面敏感技术，可通过亲和配对实现多种分析物的痕量与超痕量检测。尽管SPR具有无标记、高灵敏和实时监测等优势，但仍存在稳定性差、非特异性吸附以及生物分子活性丧失等问题。本综述讨论了传感器表面修饰、配体固定技术以及用于信号放大的新型二维纳米材料、金纳米结构和磁性纳米颗粒的研究进展，并给出各设计策略的优缺点及...
Special Issue "Women in Science"-The First Edition.
本特刊“Women in Biosensors”首届旨在庆祝并突出女性科学家在生物传感器领域的贡献，鼓励女性科研工作者和年轻研究者进入生物电化学领域。特刊收录七个由女性领导团队完成的工作，涵盖食品安全中生物胺比色纸传感器、汗液中 GFAP 和 IL-6 电化学双标志物传感器用于创伤性脑损伤监测、CoPc/AuNPs 杂化结构对低浓度...
Estradiol Detection for Aquaculture Exploiting Plasmonic Spoon-Shaped Biosensors.
本文开发并表征了一种基于勺子形波导与雌激素受体（ERα）的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于实际水样中雌二醇的检测和定量。SPR平台的制备只需一步金属沉积，即在具有内置测量池的聚苯乙烯勺子形波导表面沉积金属层。通过在碗区敏感表面功能化特异性雌激素受体ERα，使其能够结合雌二醇，从而构建生物传感器。第一阶段在磷酸盐缓冲液中进行测...
Microcontact-Imprinted Optical Sensors for Virulence Factors of Periodontal Disease.
牙周炎是一种由生物膜介导的常见口腔疾病，约7%成人患重度牙周炎并有失牙风险；牙周炎毒力标志物还可在动脉粥样硬化斑块和脑组织中发现，提示其与心血管病和阿尔茨海默病相关。目前缺乏快速、准确、灵敏的临床方法识别高危患者，导致漏诊或过度治疗。牙龈卟啉单胞菌分泌的牙龈蛋白酶（gingipains）是疾病进展中的关键毒力因子，可作为预测生物标志...
Simultaneous Detection of Tumor Derived Exosomal Protein-MicroRNA Pairs with an Exo-PROS Biosensor for Cancer Diagnosis.
肿瘤来源外泌体（TEXs）是癌症液体活检的有前景生物标志物。传统 ELISA 和 qRT-PCR 以及多数新兴传感技术通常只能检测单一类型外泌体标志物，难以同时区分肿瘤来源与非肿瘤来源外泌体。本文报道一种外泌体蛋白-microRNA 一站式（Exo-PROS）生物传感器，可先利用肿瘤过表达蛋白抗体选择性捕获 TEXs，再通过表面等离...
Proteomic Profiling of Mouse Brain Pyruvate Kinase Binding Proteins: A Hint for Moonlighting Functions of PKM1?
亲和蛋白质组学广泛用于鉴定参与多种互作组形成的蛋白。蛋白-蛋白相互作用可反映特定蛋白在细胞中的功能，对多功能蛋白尤其重要。丙酮酸激酶（PK）是催化糖酵解最后一步的经典酶，存在PKM1、PKM2、PKL和PKR四种亚型。PKM2在增殖细胞中表达并具有多种非经典“月光”功能，而主要在成人分化组织表达的PKM1缺乏明确记录的月光功能。为评...
Refractive index based optically transparent biosensor device design for early detection of coronavirus.
为快速检测新型冠状病毒（COVID-19），本文提出一种高灵敏D形镀金表面等离子共振（SPR）生物传感器。该SPR生物传感器可快速、准确识别新冠病毒，对遏制疫情传播具有重要意义。所提传感器用于检测传染性支气管炎病毒（IBV）污染细胞，该细胞属于COVID-19相关病毒家族，其折射率随EID浓度变化可表现为-0.96、-0.97、-0...
L-cysteine/MoS
将 L-半胱氨酸偶联的二硫化钼（MoS2）纳米片共价附着于金涂层表面等离子共振（SPR）光纤上，制备出稳健稳定的传感器。利用沉积纳米片共轭体的多功能性，后续步骤中共价偶联抗体，实现用于铁蛋白（Ferritin）和免疫球蛋白 G（IgG）两种重要生物分析物的 SPR 光纤生物传感器。制备各阶段经显微和光谱技术表征验证。L-半胱氨酸/M...
A New Gene
本研究在拟穴青蟹（Scylla paramamosain）中鉴定到一个与已知抗菌肽Scygonadin同源的新基因，命名为SCY3，并测定其全长cDNA和基因组DNA序列。与Scygonadin类似，SCY3在雄性蟹射精管和交配后雌性蟹贮精囊中优势表达。肝胰腺中，SCY3 mRNA经溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus...
Surface Plasmon Resonance (SPR) Sensor for Cancer Biomarker Detection.
生物标志物是一种生理可观测指标，可作为替代指标并在最佳情况下预测具有临床意义的结局。诊断性生物标志物相比直接测量最终临床终点更便捷且成本更低。癌症是全球最突出的健康问题之一，也是全球发病率和死亡的主要原因。因此，迫切需要可信、稳定、精确且经验证的癌症生物标志物检测方法。基于生物标志物的肿瘤检测有望改善分子层面的疾病认知以及早期发现和...
Optical Biosensors and Their Applications for the Detection of Water Pollutants.
准确检测并定量水体中的污染物是环境监管的关键。生物传感器具有样品前处理少、测量时间短、特异性与灵敏度高、检测限低等优势。本综述系统梳理光学生物传感器用于水污染物检测的最新进展，重点讨论其生物识别元件、光学换能器工作原理以及典型应用。文献统计显示，荧光型生物传感器约占33%，表面等离子共振（SPR）约占28%；SPR在检测限方面总体表...
A Fully Integrated Miniaturized Optical Biosensor for Fast and Multiplexing Plasmonic Detection of High- and Low-Molecular-Weight Analytes.
基于等离子体传感的光学生物传感器兼具高灵敏度、高选择性和无标记检测优势，但笨重光学部件限制了面向真实场景的微型化。本文报道一种完全集成、微型化的光学生物传感器原型，采用等离子体检测实现高、低分子量分析物的快速多路检测，目标为牛奶质量与安全参数：乳铁蛋白（80 000 Da）和链霉素（582 Da）。该传感器智能集成微型有机光电元件（...
Multiparametric Biosensors for Characterizing Extracellular Vesicle Subpopulations.
细胞外囊泡（EVs）是细胞间通讯的重要载体，在精准治疗和靶向给药中具有应用前景。小EV或外泌体是直径30–150 nm、由磷脂包裹的EV亚群，因其尺寸小且难以用常规方法分离，表征尤为困难。本综述讨论了利用微流控、声学及尺寸排阻色谱进行外泌体分离、纯化和传感平台的一些最新进展，并探讨了理解外泌体尺寸异质性方面的挑战与未解问题，以及现代...
Machine learning for detecting DNA attachment on SPR biosensor.
光电生物传感器可测量生物分子构象变化及其相互作用，在生物医学诊断与分析中具有重要价值。表面等离子共振（SPR）生物传感器基于无标记、金基等离激元原理，具有高精度和高准确性，是常用检测平台之一。由 SPR 生物传感器产生的数据集已被用于疾病诊断与预后等机器学习模型，但用于开发或评估 SPR 生物传感器准确性、保障下游模型可靠性的模型仍...
A portable smartphone-based imaging surface plasmon resonance biosensor for allergen detection in plant-based milks.
食物过敏是由食物中痕量致敏蛋白引发的超敏免疫反应。植物奶消费增加使生产过程中的交叉污染风险上升，传统过敏原筛查多依赖实验室，难以满足生产现场快速质控需求。本文开发了一种便携式智能手机成像表面等离子共振（iSPR）生物传感器，由3D打印微流控SPR芯片构成，用于检测商业植物奶中的总榛子蛋白（THP），并与台式SPR进行仪器和分析性能比...
Numerical Analysis of Three-dimensional Nanodisk Array-based Surface Plasmon Resonance Biosensors for SARS-CoV-2 Detection.
随着SARS-CoV-2病毒持续变异，Delta和Omicron等高传播力毒株相继出现。基于表面等离子共振（SPR）的无标记免疫传感器可实时监测传感表面发生的配体-分析物或抗体-抗原相互作用。本文提出一种结合纳米盘阵列的SPR生物传感器，用于增强病毒检测灵敏度。纳米盘阵列通过增强SPR局域场，提高传感界面对分子的吸附能力，从而改善检...
Recent Progress on Optical Biosensors Developed for Nucleic Acid Detection Related to Infectious Viral Diseases.
光学生物传感器相比ELISA、RT-PCR等传统方法，具有直接、快速、免标记、高特异性、高灵敏度、小型化和低成本等优势，可用于多种生物与化学物质的即时检测。本综述聚焦于用于感染性病毒疾病诊断的核酸基光学传感器技术，系统介绍比色、荧光、表面等离子共振（SPR）、倏逝波光学、光纤及生物发光光纤等传感模式的基本原理。文中重点讨论DNA、R...