现有成像技术难以在空间和时间上同时分辨细胞内与细胞外动态。本研究提出一种多模态成像系统，将纳米等离子体传感与多通道荧光成像相结合，在单细胞水平同步分析胞内与胞外过程。系统采用高灵敏度金纳米孔阵列生物传感器，通过无标记、实时方式监测细胞外分泌；同时利用与纳米等离子体兼容的多通道荧光显微镜，可视化相互关联的胞内活动。结合深度学习辅助图像...
表面等离子共振（SPR）是一种可用于无标记、实时传感的光学现象，能够直接测量生物分子相互作用并检测溶液中的生物标志物。以往基于等离子体纳米孔阵列的研究多利用近红外或红外区的异常光学传输（EOT）模式监测和检测多种生物分子。尽管该类阵列提高了生物分子检测的灵敏度和通量，但仍存在溶液分子扩散导致检测困难、器件制备复杂以及近红外/红外检测...
光学生物传感器，尤其是基于等离子体结构的传感器，已成为疾病诊断的潜在工具。等离子体生物传感器在人体血清中痕量生物标志物的无标记检测方面具有显著优势，但其广泛应用受限于灵敏度不足、化学固定过程复杂以及需要棱镜耦合器。为此，作者开发了一种基于金纳米孔阵列的夹心等离子体标尺（SW-PR），利用等离子体耦合效应实现超高灵敏度。由布洛赫波表面...
纳米等离子体器件已成为生物分子检测的重要范式，其核心在于增强光与物质相互作用，可应用于生物与医药研究、医学诊断和全球健康。本文报道一种明场成像等离子体生物传感器，可在大面积金纳米孔阵列（Au-NHA）上可视化单个亚波长金纳米颗粒（Au-NP）。该传感器通过窄带透射成像生成图像热图，将单个纳米颗粒显示为高对比度尖峰，从而实现单个纳米颗...
细胞分泌动力学在生理和疾病过程中起核心作用。由于分泌具有多种时间特征，需要精确的实时连续监测方案。现有荧光和比色方法因步骤繁琐、需要分子标记以及终点式“快照”读出而受限。本文开发了一种纳米等离子体生物传感器，用于无标记实时监测活细胞细胞因子分泌。该传感器由支持异常光学传输（EOT）的金纳米孔阵列构成，可实现生物分子的高灵敏、高通量分...
快速多重诊断工具是应对性传播疾病流行的重要需求。本文报道一种新型纳米等离子体生物传感器，可同时检测两种最常见细菌性感染：沙眼衣原体（Chlamydia trachomatis, CT）和淋病奈瑟菌（Neisseria gonorrhoeae, NG）。该等离子体微阵列由金纳米孔传感器阵列构成，具有异常光学传输（EOT）特性，可在无标...
本文报道了一种利用纳米球光刻（NSL）在氧化铟锡（ITO）电极上制备金纳米粒子（AuNP）阵列的低成本方法。首先通过滴涂对流自组装在ITO表面形成单层聚苯乙烯（PS）纳米球，再以PS为掩膜旋涂13 nm AuNP溶液，最后用甲苯刻蚀PS，得到高度有序的蜂窝状金纳米孔阵列。该结构具有更大有效表面积，使[Fe(CN)6]3-/4-循环伏...
本文开发了一种表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，通过DNA杂交将金纳米孔阵列与SERS探针（金纳米星@拉曼报告分子@二氧化硅三明治结构）整合到单一检测平台，从而避免纳米颗粒聚集和拉曼散射效率低的问题。金纳米星与金纳米孔阵列之间的强等离激元耦合导致电磁场显著增强，进而放大SERS信号。该SERS传感器用于检测人唾液中的Ag(I)...
本文报道了一种基于纳米球光刻（NSL）技术大规模制备金纳米孔阵列的表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于检测特定的链霉亲和素-生物素相互作用。该传感器采用直接紫外-可见吸收模式监测 SPR 吸收峰位移。为提高生物素的固定效率，金纳米孔阵列表面依次用 3-巯基丙基三甲氧基硅烷（MPTS）和 3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）进行...