为检测水传播细菌，本文采用改进寻优算法（ISOA）设计了一种 Ag–TiO2–Franckeite–WS2 高相位灵敏度表面等离子共振（SPR）生物传感器。SPR 传感通过监测传感界面折射率变化实现无标记检测，相位调制对外界干扰不敏感，适合提高灵敏度。银膜可激发强 SPR，但易氧化；TiO2 波导层可增强相位响应，二维材料 Fran...
本研究成功制备了金纳米粒子修饰的ZnO@石墨烯核壳量子点（Au-ZnO@graphene QDs），并首次将其修饰于ITO电极，构建了一种新型光电化学生物传感器（Au-ZnO@graphene QDs/ITO）。通过透射电子显微镜、稳态荧光光谱和X射线衍射对纳米材料进行表征。结果表明，所制备的三元纳米材料具有优异的光电化学性能，明显...
表面等离子共振（SPR）技术因具有实时、无标记、多参数和高灵敏度等优势，已成为研究生物分子相互作用的重要工具。本文综述了SPR技术在解析严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）突变动态中的应用。文章首先介绍SPR的工作原理以及传感器图的动力学参数，包括结合速率常数ka、解离速率常数kd、平衡结合常数KA和平衡解离常数KD...
小分子通常指分子量低于1000 Da的化合物，其检测与分析在药物与抑制剂开发、毒素和生物标志物传感等领域日益重要。然而，由于小分子尺寸小、质量低，许多生物传感技术在灵敏度和选择性方面难以满足检测需求。尤其地，小分子的小尺寸限制了标记型方法的使用，因为荧光蛋白、荧光染料或量子点等标记物可能改变小分子分析物的结合行为与物理化学性质。此外...
本研究开发了一种名为传感器集成蛋白组芯片（SPOC）的自动化蛋白组学平台，用于在生物传感器表面原位产生并筛选功能蛋白阵列，以解决蛋白相互作用动力学高通量检测难题。该平台利用可快速定制的质粒DNA阵列，在纳升体积纳米孔中进行无细胞转录翻译（IVTT），将最多2400种全长折叠蛋白同时表达、捕获并纯化到1.5平方厘米的金生物传感器芯片上...
白介素-1β（IL-1β）是多种炎症性疾病和癌症中关键的促炎细胞因子，口腔液体中 IL-1β 升高已被提出作为牙周炎的早期标志物。本文报道了一种便携式表面等离子共振（SPR）光纤探针生物传感器，其传感表面涂覆抗 IL-1β 抗体自组装单层。该传感器在缓冲液和唾液中均获得皮摩尔至纳摩尔线性检测范围，孵育时间仅 3 min，并在干扰物存...
快速等离子体生物传感在早期疾病诊断和分子生物学研究中备受关注，但传统角度探测等离子体传感器难以在无二次放大标签条件下获得更高灵敏度。为此，作者开发基于相位奇点增强横向位置移的等离子体生物传感器。该奇点表现为谐振基底反射暗点处的突然相位延迟，使反射光束产生巨大横向位移。文中首次证明银纳米膜上原子薄 Ge2Sb2Te5（GST）层可作为...
牙周病是由牙龈卟啉单胞菌等厌氧菌引起的慢性感染。本研究以牙龈卟啉单胞菌G蛋白（PGP）为靶标，通过系统进化配体指数富集（SELEX）方法筛选出特异性结合PGP的单链DNA适配体，该适配体由38个核苷酸组成。采用改良Western blot分析验证其选择性，结果显示适配体能与重组PGP、部分纯化PGP及牙龈卟啉单胞菌全菌裂解液结合，而...
表面等离子共振（SPR）生物传感器方法非常适合片段库先导发现，但通用实验流程和详细方案仍然缺乏，尤其针对结构或理化性质困难靶点以及缺乏工具化合物的情况。成功取决于同时考虑靶点与化合物库特征，专门设计筛选实验以鉴定和验证具有所需特异性和作用模式的命中，并具备正交方法确认片段命中。采用多重策略，使用多个互补表面或实验条件，可显著扩大适合...
本研究从理论上提出一种基于二维扭曲双层石墨烯（TBG）超晶格的可调等离子体生物传感器。该传感器由等离子体金薄膜与 TBG 超晶格简单范德华堆叠构成，并通过 Goos–Hänchen（GH）位移实现超灵敏检测。其传感性能可通过 TBG 的扭转角进行调节；当相对扭转角优化为 55.3° 时，44 nm 金膜/1 层 TBG 超晶格构型可...
光纤生物传感器因高灵敏度、抗电磁干扰和实时监测等优势，在低浓度生物标志物检测中备受关注。本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的便携式低成本 D 形聚合物光纤生物传感器，用于乳腺癌早期检测。该传感器以人表皮生长因子受体 2（HER2）适配体作为乳腺癌特异性识别元件，通过抗原—抗体/适配体结合方式检测 HER2 蛋白。器件由芯/包...
本文为一篇更正通知，针对已发表于 Bio-protocol 的方法论文《基于表面等离子共振（SPR）生物传感器建立人 PD-1/PD-L1 阻断检测》中的背景部分引用错误进行修正。原文在描述 PD-1/PD-L1 免疫检查点阻断的临床意义时，将 Alsaab 等人 2017 年的文献误写为 2018 年。更正后，背景句应表述为：临床...
本研究首次对流体与非流体表面等离子共振（SPR）生物传感器进行定量比较。两种传感器采用相同类型传感层，并以小鼠IgG抗体为固定配体、抗小鼠IgG抗体为分析物，在0.0–5.0 µg/mL浓度范围内进行测量。结果表明，流体SPR中结合到配体上的抗小鼠IgG抗体层厚度约为非流体SPR的1.5–3倍，因此流体变体在相同浓度范围内表现出更大...
本文报道一种酸调控策略，用于在生物传感器界面制备新型肽微阵列。作者首先选择可控孔玻璃（CPG）作为固相肽合成（SPPS）支持物，以建立可在多个场效应晶体管（FET）传感器界面实施的化学方法，最终生成无标记肽微阵列用于蛋白筛选。该化学方案采用叔丁氧羰基（Boc）对每个氨基酸构建块的N端氨基进行临时保护，并在每个SPPS循环后脱除；同时...
基于表面等离子共振（SPR）的折射率传感是一种高效的无标记生物分子检测技术，其性能取决于传感层的介电性质与结构。薄金属膜中的金纳米孔阵列（NHA）具有较好的折射率灵敏度，但共振线宽通常较大，限制了其在生物传感中的实际应用。将宽等离子体模式与锐利光学共振耦合可减小峰宽，但可能降低灵敏度。本文采用有限差分时间域（FDTD）模拟，研究金-...
本文报道了一种用于现场识别流产布鲁氏菌（Brucella abortus）的原理验证型生物传感器。该传感器基于等离子体光学光纤探针，通过碳二亚胺化学将定向抗体层固定于短聚乙二醇（PEG）界面，并以蛋白G作为中间层。传感器芯片为可拆卸的低成本表面等离子共振（SPR）平台，采用D形塑料光纤（POF）和3D打印连接器，可置于3D打印样品腔...
子痫前期是不良妊娠结局的重要原因，涉及胎盘滋养层来源的金属蛋白酶妊娠相关血浆蛋白A（PAPP-A）和PAPP-A2。氧化石墨烯（GO）基表面等离子共振（SPR）生物传感器较传统SPR具有更高灵敏度、亲和力和选择性。本研究旨在探索用GO-SPR检测孕早期血清PAPP-A/PAPP-A2比值作为子痫前期新预测指标的可行性。2018年1月...
唾液生物标志物分析可作为牙周炎诊断的辅助手段。本研究报道了一种基于表面等离子共振（SPR）塑料光纤（POF）的即时检测（POCT）系统，用于检测唾液中巨噬细胞炎症蛋白-1α（MIP-1a/CCL3），该趋化因子与牙周炎相关骨吸收密切相关。D形多模POF经抛光、光刻胶缓冲层和60 nm金膜修饰后，通过硫辛酸、NHS/EDC活化及抗MI...
细菌检测分析装置是现代临床实验室的重要组成部分，能够实现疾病的早期诊断和及时干预，因此针对监测与诊断方法的持续改进受到重视，其中基于生物传感器的发展尤为关键。在细菌检测技术中，以比色法和荧光技术为基础的光学传感器系统，以及利用表面等离子共振（SPR）和取向效应测量的系统，被认为是具有广阔应用前景的重要方向。本综述系统梳理了上述光学传...
上皮性卵巢癌（EOC）是女性癌症死亡的主要原因之一，缺乏早期筛查方法。Luminex 和邻近延伸检测（PEA）等高级免疫检测技术可通过高灵敏、高特异的多联生物标志物组合改善 EOC 检测，但在验证各标志物的特异性、灵敏度、检出限（LOD）和动态范围方面存在局限。将多路复用引入即时检测（POC）生物传感器可增强 EOC 生物标志物检测...