本研究提出一种基于双负（DNG）超材料完美吸收体的超宽带纳米生物传感器，用于通过外泌体生物标志物分析实现癌症早期检测。该传感器工作频率覆盖70 THz至3 PHz，在近红外（NIR，70–400 THz）区域表现出双负特性，即介电常数和磁导率同时为负，从而增强场限制与灵敏度。其吸收率超过99%，并在0°–90°偏振角及斜入射下保持角...
本研究采用一种新策略改进血清素响应的单链DNA包裹单壁碳纳米管（ssDNA-SWCNT）纳米传感器，将定向进化与机器学习预测相结合，以迭代优化传感器的灵敏度与选择性。在三轮提高血清素灵敏度的筛选中，研究显著提升了传感器性能，使荧光响应较原始序列增强约2.5倍。随后，针对血清素与多巴胺结构高度相似的问题，通过两轮选择性优化，实现了血清...
本文提出一种基于截断一维光子晶体（1D PC）与狄拉克半金属（BDS）的近红外高灵敏折射率生物传感器理论模型。该传感器采用棱镜耦合结构，由耦合棱镜、TiO2/SiO2 交替一维光子晶体、含 TiO2 与 BDS 的缺陷层以及传感介质层组成。当近红外光经棱镜入射时，在 BDS 与一维光子晶体界面激发 Bloch 表面波（BSW），形成...
本研究首次制备了一种基于铜掺杂CdTe量子点（Cu:CdTe QDs）的阳极近红外电化学发光（ECL）免疫传感器，用于四环素检测。作者通过共沉淀法合成水溶性Cu:CdTe QDs，其发射光谱在较短回流时间内即可红移至730 nm近红外区；Cu掺杂使CdTe QDs的阳极ECL强度增强约2倍，归因于Cu d轨道与CdTe QDs导带和...
本研究通过 H2O2 辅助自上而下法合成硫量子点（SQDs），利用 H2O2 刻蚀调控粒径与分散性，降低聚集导致猝灭（ACQ）效应，显著提升近红外电化学发光（NIR ECL）性能。以 SQDs 为发光体，构建用于 microRNA-21（miRNA-21）检测的超灵敏 ECL 生物传感器。该传感器采用以三链 DNA（tsDNA）纳米...
本文报道了一种 ZIF-8 辅助制备的 NaYF4:Yb,Tm@ZnO 上转换光敏材料，结合 Exonuclease III（Exo III）驱动 DNA walker 的近红外光响应光电化学生物传感器，用于癌胚抗原（CEA）检测。NaYF4:Yb,Tm@ZnO 由 NaYF4:Yb,Tm@ZIF-8 煅烧获得，Yb3+ 和 Tm3...
二维异质结构材料在表面等离子共振（SPR）传感器中展现独特性质。本文提出并模拟一种氟化物光纤SPR传感器，将二维异质结构作为分析物相互作用层。在近红外区考虑BlueP/MoS2和BlueP/WS2单层，采用HBL（62HfF4-33BaF2-5LaF3）氟玻璃芯和NaF包层。研究重点是通过同时优化Ag厚度与NIR波长，在Ag–二维异...
水解酶因工业影响和生物学意义而持续受到研究，但测量其活性尤其在高通量检测中仍受限于少数已建立体系，且常依赖次级副产物或复杂降解探针。本文报道一种易于制备和测量的通用单壁碳纳米管（SWNT）生物传感器。将水解酶底物制成两亲性聚合物，用于溶解疏水纳米管；当目标酶降解包裹层时，SWNT荧光信号因溶剂可及性增加和聚集而猝灭，从而可定量测量水...
本研究调查了近红外区硫化银（Ag2S）量子点（QDs）在532 nm纳秒激光脉冲泵浦下的非线性光学响应。实验结果表明，非线性透射率从0.084降低至0.04；输出脉冲宽度出现明显变窄行为，表现出优良的光限幅特性。作者讨论了导致量子点非线性光学响应的物理机制，并指出纳米晶平均尺寸为5.5 nm。研究结果提示，这些Ag2S QDs可用于...
本文构建了一种用于近红外（NIR）范围胆固醇检测的放大固态电化学发光（ECL）生物传感器。该传感器基于静电作用制备的碲化镉量子点（CdTe QDs）修饰多壁碳纳米管@还原氧化石墨烯纳米带（CdTe-MWCNTs@rGONRs）复合材料。CdTe QDs负载于MWCNTs@rGONRs上后，ECL强度较纯CdTe QDs提高约4.5倍...
实时葡萄糖监测有助于降低糖尿病相关健康并发症和死亡率。本文报道了一种新型全息葡萄糖传感平台，该平台通过激光烧蚀在负载金纳米颗粒的壳聚糖水凝胶中制备，并可在可见光和近红外波段进行重放。在 pH 7.4、离子强度 154 mM 条件下，传感器在 0–70 mM 葡萄糖浓度范围内分别产生约 12 nm 和 7 nm 的衍射波长移动。该传感...
表面等离子共振（SPR）生物传感器的重要挑战是提高灵敏度，以便在溶液中检测更低含量的分析物。现有 SPR 研究多集中于基于光栅的灵敏度增强方案，但实用传感器还需要同步改善分辨率和信噪比。本文在 Kretschmann 构型下，对薄金属膜上的一维亚波长金属光栅所支持的表面等离子极化激元特性进行了数值研究，用于分析物–配体相互作用检测。...
本文报道在透明氧化铟锡(ITO)玻璃表面合成空心金纳米颗粒(HGNs)并用于局域表面等离子共振(LSPR)生物传感器。首先通过循环伏安法将硝酸银电沉积到ITO表面，形成无有机配体和表面活性剂的银纳米颗粒(AgNPs)模板；随后以氯金酸(HAuCl4)与AgNPs发生置换反应，得到金壳空心结构。HGNs的LSPR峰由AgNPs约480...