表面等离子共振（SPR）传感是表征表面相互作用的重要工具，尤其适用于生物医学领域中无标记、实时检测的需求。为逼近理论分辨率极限，多数 SPR 系统采用角度或光谱探测模式，二者均可实现高精度实时测量，但会牺牲二维成像能力，从而降低数据通量。本文通过数值模拟与实验证明，可将多光谱探测技术与二维成像相结合，在分辨率、准确度、采集速度以及相...
表面等离子共振（SPR）生物传感器已被广泛用于测量多种分子间相互作用，但用于细菌、病毒等较高阶生物实体，尤其是植物病毒的研究较少。本文报道了一种用于评价经济上重要的丝状马铃薯Y病毒（PVY）与单克隆抗体相互作用的SPR传感器芯片优化方法。不同PVY分离株可被预先固定在芯片表面的多克隆抗体高效、稳定地捕获，并在多次进样和再生步骤后保持...
本文报道了一种基于长程表面等离子体极化激元（LRSPP）波导的光学生物传感器，用于检测完整人红细胞表面的血型A抗原。传感器由嵌入CYTOP的直金波导和刻蚀流体通道构成，金波导通过16-巯基十六酸（16-MHA）自组装单分子层形成羧基表面，并经碳二亚胺化学偶联抗A免疫球蛋白G（anti-A IgG）。实验中依次将O、B、A和AB型红细...
本研究表征了大流行流感A(H1N1)病毒重组血凝素蛋白rH1N1HA及其多克隆抗体在生物传感器中的应用。提出基于表面等离子共振（SPR）的无PCR、无标记快速高灵敏检测方法，用于检测H1N1病毒或其抗体。糖基化H1N1HA蛋白在毕赤酵母中表达，Western blot确认其真实性。兔多克隆抗体经空斑减少中和试验和间接ELISA评价其...
本研究利用Western blot和Biacore表面等离子共振（SPR）生物传感器，考察志贺样毒素1（Stx1）和志贺样毒素2（Stx2）与携带多个O-连接血型P1决定簇的黏蛋白样融合蛋白P-选择素糖蛋白配体1/小鼠IgG2b（PSGL-1/mIgG2b）的结合。中国仓鼠卵巢K-1（CHO-K1）细胞被稳定转染表达PSGL-1/m...
在肾移植患者中，免疫抑制治疗可致BK多瘤病毒（BKV）再激活，引发多瘤病毒相关肾病（PVAN），最终导致移植肾失功。由于PVAN治疗效果不佳，早期识别并持续监测BKV再激活、降低免疫抑制剂剂量对预防PVAN至关重要。本研究证明所开发的双通道外差式表面等离子共振（SPR）生物传感器可用于尿液BKV的快速检测。通过集成对称参考通道与聚乙...
表面等离子共振（SPR）光纤生物传感器是棱镜构型的微型化替代方案，可在极小分析物体积中远程操作，是一种低成本且相对简便的原位甚至体内分子检测技术。本文报道的传感器构型采用纳米级金膜倾斜光纤布拉格光栅（TFBG），并以相对于光纤外表面径向偏振的光进行激励，以最大化光与SPR的耦合。此前该类光栅已结合适配体用于缓冲液和血清中的无标记生物...
本文报道了一种用于生物传感器应用的动态聚轮烷表面化学。针对传统PEG自组装单分子层二维固定容量有限、依赖金表面质量以及高链密度下识别元件扩散和构象受限等问题，作者采用两步策略构建基于环糊精与PEG分子组装的动态表面：先将α-环糊精穿线到PEG链并用大体积端基封端，使环糊精可沿链滑动和旋转；再通过光交联基团以功能基团非依赖方式固定DN...
有害藻华（HABs）在全球范围内发生，给渔业、旅游业和公共健康造成损害。现有监测主要依赖耗时的光学显微镜计数，且形态特征不足时难以准确鉴定。欧盟第七框架计划 MIDTAL 项目以 rRNA 基因（SSU 和 LSU）为靶标，利用微阵列鉴定有毒微藻物种，并采用新开发的多路光学表面等离子共振（Multi SPR）生物传感器检测毒素，与酶...
本文提出一种用于高灵敏单步检测蛋白生物标志物的纳米等离子生物传感器。该传感器利用偶联生物识别分子的 gold nanorods (GNRs) 的光学散射特性，并通过近红外光干涉（光学相干断层扫描，OCT）检测蛋白。作者证明抗体偶联 GNRs 可特异性结合模型分析物葡萄糖转运蛋白-1（Glut-1）。孵育后，结合在 Glut-1 上的...
本研究采用两种无标记生物传感器平台——共振波导光栅（RWG）和表面等离子共振（SPR）——对大量抗登革病毒非结构蛋白1（NS1）单克隆抗体进行亲和力排序。登革NS1蛋白是早期诊断登革感染的血清学标志物，现有ELISA和侧流免疫层析NS1抗原捕获检测在敏感性和特异性方面仍有提升空间。作者对抗体-抗原相互作用进行了表征：在静态平衡条件下...
肽树枝状分子为多种生物应用提供了新策略。将肽组装成宏观分子结构有望形成药物、递送体系和诊断试剂的理性模型。随着对病毒结构及其与配体分子相互作用理解的深入，新发和再发病毒病的防治取得进展。本文综述了用于诊断、治疗和预防的合成肽树枝状分子，重点介绍多抗原肽（MAP）作为不同病毒替代合成抗原的设计与应用。MAP以赖氨酸为核心，通过分支结构...
炭疽杆菌是重要生物战剂。本研究采用表面等离子共振（SPR）技术通过检测保护性抗原（PA）间接检测炭疽杆菌。将抗 PA 单克隆抗体固定于羧甲基葡聚糖修饰金芯片，利用 SPR 和电化学阻抗谱原位表征抗原抗体相互作用。动力学评价得到平衡常数 KD 为 20 fM，最大结合容量 Bmax 为 18.74，吉布斯自由能变化 ΔG 为 -78....
巴洛毒素（palytoxin，PLTX）最初从软珊瑚属 Palythoa 中发现、分离和纯化，现知可由甲藻属 Ostreopsis 产生。检测受污染贝类中的该毒素对保障人类健康至关重要。大量研究表明，哺乳动物 Na+,K+-ATPase 是 PLTX 的高亲和细胞受体，毒素可将该泵转变为开放通道，促进钠离子内流和钾离子外流。本研究基...
本研究开发了一种基于表面等离子共振（SPR）的结核分枝杆菌（MTB）DNA 传感器，利用光纤通信激光波长的高重复性和稳定性进行波长调制。传感器采用 Kretschmann 棱镜结构，在 1550 nm 附近通信波长下对 MTB DNA 进行无标记检测。实验表明，1 μg/mL 和 10 μg/mL MTB DNA 在最佳耦合条件下具...
径向偏振（RP）与方位偏振（AP）光束之间的差分相位测量是微区表面等离子共振（SPR）生物传感器中的重要技术，但传统方法需要对 RP 和 AP 光束分别进行复杂的光束分束、同步探测与数据处理，可能降低相位测量精度。本文提出一种新型等离子体花瓣状矢量光束，用于替代分别测量 RP 和 AP 光束的方案。该光束在横截面上交替分布 RP 与...
本文报道了一种将表面分子印迹识别系统与磁性分子印迹聚合物纳米颗粒相结合，用于增强表面等离子共振（SPR）检测灵敏度的方法。作者以毒死蜱（chlorpyrifos, CPF）为模板，在弱碱性水溶液中于四氧化三铁（Fe3O4）纳米颗粒表面自聚合多巴胺，制备了磁性印迹Fe3O4@聚多巴胺（Fe3O4@PDA）纳米颗粒。该纳米颗粒经傅里叶变...
表面等离子共振（SPR）是一种成熟的无标记光学生物传感器技术，广泛用于分子相互作用、表面与材料研究。无标记模式可避免标记物干扰相互作用，但灵敏度与特异性受限。本文提出标签增强SPR（label-enhanced SPR）新概念，利用强吸收染料分子并结合完整SPR曲线形状分析，同时提取折射率与吸收系数信息，从而显著提高SPR的灵敏度和...
淡水藻华在世界各地频繁发生，全球变暖以及废水、空气污染物和肥料造成的富营养化似乎使其发生频率增加。许多蓝藻会产生危险且较持久的毒素，污染相应水体，从而限制原水在饮用水、灌溉和工业等方面的使用。受污染水的净化可能非常昂贵，使连续、大规模处理在许多情况下缺乏经济可行性。鉴于藻毒素带来的明显风险，在线或便携式检测方法极具吸引力。文献中已报...
本文报道了一种具有三个并行通道的片上光谱表面等离子共振（SPR）生物传感器/生物芯片，用于生物分子检测。器件采用 Kretschmann 构型，在 BK7 玻璃基底上沉积 5 nm Cr 和 45 nm Au 薄膜，并在 FK5 玻璃输入光路中设置矩形匹配液腔。通过压电微泵切换不同折射率的匹配液体，使入射光束依次偏转到不同 SPR ...