血管内皮生长因子（VEGF）是与癌症等多种病理状态相关的关键血管生成生物标志物。本研究利用预生物素化FcγRI与IgG1型单克隆抗体的相互作用，开发了一种高灵敏的VEGF检测方法。基于表面等离子共振（SPR）技术，通过动力学研究表征了固定化生物素化FcγRI与IgG1抗体贝伐珠单抗（AVT）的结合动力学，并优化了传感器表面再生条件。...
表面等离子共振（SPR）生物传感器因结果可靠、稳定性高，在生物检测中应用广泛，但角度探测型SPR传感器存在灵敏度较低、实时性不足和动态检测范围有限等问题。本文基于黑磷（BP）/石墨烯二维范德华异质结（vdWhs）设计了一种角度探测SPR生物传感器。该传感器采用固定角度入射方式，在保证实时性能的同时提升检测灵敏度；利用BP的光学各向异...
近年来，纳米等离子体生物传感器因结构简单、检测限可低至单分子水平、对小分子灵敏度高、成本低且易于微型化，在疾病早期诊断中受到广泛关注。这些特性使其成为将采样、分析与测量集成于微型芯片的紧凑便携式器件的理想平台。本综述总结了便携式纳米等离子体生物传感器的应用、理论建模与研究进展。为实现便携化，光源、等离子体芯片和光电探测器三大基本组件...
本文报道了一种基于偏振调制光谱椭偏仪（PMSE）的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于在 Kretschmann 构型下灵敏检测微生物。作者采用连接函数发生器的 β-硼酸钡（BBO）电光相位调制晶体，在毫秒时间尺度内产生相位偏移，从而提取 SPR 条件下的椭偏角 Ψ 和 Δ。金表面通过氨基偶联法固定抗大肠杆菌抗体，使大肠杆菌 K...
谷氨酸（Glu）和组胺（His）是重要神经递质，特异灵敏监测对神经疾病诊疗至关重要。由于二者非电活性，直接电化学检测困难。本文报道一种刺激响应聚合物生物传感器，用于电化学检测 Glu 和 His。聚合物靶受体为线性链模板化刺激响应共聚物，并标记锇基氧化还原报告分子 Os(bpy)2Cl，以产生构象依赖电化学响应；聚合物固定于金电极上...
MUC16（CA125）是卵巢癌常用肿瘤标志物，其准确定量对诊断、预后和管理至关重要。本研究提出一种基于适配体技术的表面等离子共振（SPR）生物传感器设计，用于灵敏、实时检测MUC16。传感器芯片通过11-巯基十一烷酸（MUA）连接子，利用EDC/NHS化学将氨基终止的抗MUC16适配体（Ap）固定于金膜表面。结果表明，该适配体传感...
生物传感器是检测临床相关分析物的有前景工具。光纤作为生物传感器的换能元件，具有成本低、生物相容性好、不受电磁干扰、尺寸微小等优点，可集成到微流控芯片并用于体内应用。近年来，光纤生物传感器数量快速增长，已用于从小分子到完整细胞等多种分析物检测。然而，其广泛应用受到限制，原因之一是缺乏适合实际应用的封装方案。要将光纤生物传感器转化为临床...
本文系统综述了石墨烯在增强表面等离子共振（SPR）生物传感器性能中的变革性作用。石墨烯具有高比表面积、优异导电性和可功能化特性，有望提高 SPR 传感器的灵敏度、特异性和稳定性。作者基于 PRISMA 与 PICOS 框架，系统检索并分析 2010—2023 年相关研究，围绕灵敏度、特异性和稳定性等关键指标进行归纳。结果表明，引入石...
皮质醇是临床验证的压力生物标志物，参与机体对压力因素的多种生理和心理功能，是评估压力水平和整体健康的关键工具。临床上通常监测血液或尿液中的皮质醇，但汗液和唾液中也存在显著变化。本研究开发了一种基于D形塑料光纤的表面等离子共振探针，并以糖皮质激素受体作为对皮质醇具有高度特异性的生物受体进行功能化。所制备的塑料光纤生物传感器在缓冲液和人...
TRIM21是免疫系统中的关键效应分子，负责介导抗体依赖性反应并调控免疫信号。本研究聚焦TRIM21与Fc工程抗体的相互作用及其对病毒中和的影响。作者综合运用生物传感器检测、质谱光度法、电子显微镜和结构预测等技术，解析TRIM21与抗体之间的复杂结合机制。结果表明，TRIM21识别、结合并促进抗体包被病毒经蛋白酶体降解的能力，取决于...
外泌体作为癌症早筛、诊断和监测的重要生物标志物，广泛存在于血液、尿液、唾液等体液中，其表面蛋白和核酸可反映宿主细胞病理状态，因此需要高灵敏、高特异的检测工具。表面等离子共振（SPR）生物传感器具有灵敏度高、检测速度快、实时无标记等优势，其渗透深度小于300 nm，与外泌体尺寸相当，适合外泌体研究。局域表面等离子共振（LSPR）生物传...
生物传感器是用于检测细胞、蛋白质、DNA、酶及化学/生物化合物等靶标的分析装置，通常依赖与靶标高亲和结合的生物探针实现特异性识别。传统生物传感器存在特异性与有效性不足的问题，促使研究者寻找新型识别材料。适配体是一类单链DNA或RNA寡核苷酸，能够以高特异性结合靶标，可作为开发适配体生物传感器的有效生物探针。与抗体等传统生物探针相比，...
多巴胺是重要神经递质，其在生物流体中的监测对医疗和现代生物医学技术至关重要。本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的新型多巴胺生物传感器。研究采用羧甲基葡聚糖（CMD）SPR芯片作为固定化表面，通过胺偶联将漆酶（laccase）作为生物亲和识别元件固定于芯片上。数据分析表明，酸性pH条件是多巴胺与固定化漆酶相互作用的最优条件。分...
《生物医学光学快报》特刊“生物医学应用中的光学生物传感器进展”系统介绍了光学生物传感器在医学诊断、生物分析和个性化医疗中的最新研究。随着对高灵敏、无标记和实时检测生物分析物需求的增长，光学生物传感器已成为重要器件。本特刊收录26篇论文，涵盖光纤生物传感器、等离子体生物传感器、光子晶体生物传感器、回音壁模式生物传感器、纳米材料、光学微...
本文报道了一种基于D型聚合物光纤（POF）的表面等离子共振（SPR）皮质醇免疫传感器，用于循环水产养殖系统海水中鱼类应激标志物的定性及定量检测。作者分别采用半胱胺（cysteamine）和硫辛酸（lipoic acid）在金膜表面构建自组装单分子层，并通过EDC/NHS共价固定抗皮质醇抗体，形成两种识别层构型。两种传感器在PBS中检...
表面等离子共振（SPR）已广泛用于生物传感、环境检测和化学工业，但传统 SPR 生物传感器的性能常受分析物向传感表面传质限制，尤其在小分子或低浓度物质检测中更为明显。本研究提出一种快速、高灵敏的 SPR 生物传感器，通过整合交流电渗（ACEO）和介电电泳（DEP）增强目标分析物在传感表面的收集能力。上述两种效应均由交流电场产生，并可...
表面等离子共振（SPR）生物传感器已被广泛用于研究蛋白质-蛋白质相互作用。然而，在传统SPR生物传感器中，检测过程受限于样品分子在传感芯片上由布朗运动主导的扩散过程，这使得在超低浓度下检测生物分子相互作用十分困难。本文提出一种高灵敏度SPR成像生物传感器，利用咖啡环效应（CRE）在传感表面实现分子的原位富集。此外，作者设计了一种基于...
本研究发现，与阿尔茨海默病遗传相关的内体分选受体 SORL1 可结合 tau 并促进 tau 种子化。表面等离子共振（SPR）检测显示，tau 与全长 SORL1 及其 VPS10 结构域高亲和力结合；与 LRP1 不同，SORL1 在 pH 7.4 和 pH 5.5 下均能结合 tau，提示其可在内体酸性环境中结合 tau。免疫荧...
α-突触核蛋白（αS）聚集是突触核蛋白病（包括帕金森病，PD）的主要神经病理标志。PD患者脑脊液（CSF）中αS毒性寡聚体水平升高，可作为疾病诊断生物标志物，但早期检测方法仍缺乏。作者近期鉴定出两亲性22残基α-螺旋肽PSMα3，能以低纳摩尔亲和力特异性结合αS毒性寡聚体，且对功能性单体无交叉反应。本文利用PSMα3设计了一种无标记...
幽门螺杆菌感染具有重大医学和社会意义，及时可靠诊断十分必要。传统侵入性和非侵入性检测方法存在局限。近年来，基于幽门螺杆菌外膜蛋白及其受体研究进展，新型诊断方法不断涌现。本研究评估外膜蛋白–细胞受体反应在建立可靠诊断中的适用性，重点考察最特征化的幽门螺杆菌黏附素BabA与其受体、血型抗原Lewis b（Leb）之间结合反应的可靠性。作...