在几乎所有生物传感器中，生物基质内非特异性结合会显著降低灵敏度。一种克服该问题的方法是设计能够选择性按尺寸摄取蛋白的传感器。本文制备了一种蛋白-聚合物共价偶联薄膜生物传感器，其自组装为含交替蛋白和聚合物纳米域的层状结构。分析物在蛋白区被捕获，聚合物域限制大分子扩散。以链霉亲和素（SA，52.8 kDa）和单体链霉亲和素（mSA2，1...
适配体生物传感器是生物传感领域的重要技术，其性能高度依赖于适配体在传感表面上的高效、可控固定。本文提出以链霉亲和素化学修饰的纳米孔阳极氧化铝（NAA）作为适配体固定平台，用于固定生物素化凝血酶结合适配体（TBA）。利用反射干涉光谱（RIfS）对TBA在NAA孔道内壁上的固定过程进行实时监测，系统表征了从氨基硅烷化、生物素偶联、链霉亲...
过去十年转基因植物的快速发展与商业化推动了快速、灵敏的转基因检测方法的发展。在转基因生物（GMO）检测与监测策略中，表面等离子共振（SPR）满足相关要求。该光学技术通过测量薄金属层（如金）附近因金属-溶液界面生物分子相互作用引起的折射率变化进行无标记实时检测，并可应用功能化金纳米颗粒（AuNPs）增强信号强度。本研究开发了一种 Au...
与外泌体等细胞外囊泡亚型不同，微囊泡（MVs）表面缺乏明确且通用的标志物，导致难以检测全部MVs群体。本文报道一种基于还原氧化石墨烯（RGO）场效应晶体管（FET）生物传感器的高灵敏电学检测方法，通过膜生物素化策略实现MVs的通用检测。在细胞培养过程中向培养基中加入DSPE-PEG-Biotin，可获得生物素化微囊泡（B-MVs），...
智能手机兼容生物传感器有望提升偏远地区诊断质量，但受限于手机消费级探测器，现有器件难以达到传统仪器性能。本文报道一种受超表面启发的图案化等离子体梯度（PPG/SPPG）生物传感器，利用连续变化的等离子体纳米天线阵列将局部折射率信息转换为二维光学图案。该器件可将亚单层分子引起的微小折射率变化转化为等共振环的位置与面积变化，并通过智能手...
模体积重叠因子是决定传感器灵敏度的关键参数。过去数十年，许多方法被提出以提高光场与分析物的重叠，但受限于硅上绝缘体（SOI）平台沿垂直方向的不对称折射率分布，亚波长光栅超材料（SGM）波导传感器的灵敏度进一步提升面临挑战。本文提出并演示了基座型SGM微环谐振器，通过受控undercut蚀刻形成基座结构，降低垂直方向折射率不对称性，从...
本文报道了一种与智能手机兼容的低成本多孔硅生物传感器，其核心是将多孔硅微腔（PSiM）的结构色与光谱强度相关联。当目标分子被捕获并进入PSiM孔道时，多孔硅有效折射率发生变化，引起反射光谱位移和可见结构色变化；该变化可通过智能手机相机图像分析进行量化。系统仅需带通滤波器和3D打印盒等最少外部附件，利用手机LED闪光灯作为光源、手机相...
本研究聚焦由聚甲基丙烯酸缩水甘油酯（PGMA）刷和硫化镉量子点（CdQDs）构成的一维等离子体光栅的制备及其无标记生物传感性能。通过表面引发原子转移自由基聚合在硅基底上制备 PGMA 刷线阵列（PBLA），并在其上共价固定生物素修饰的 CdQDs。PBLA 等离子体光栅在 441 nm 处呈现吸收峰，而固定于 PBLA 上的 CdQ...
阻抗生物传感器的检测限通常受背景非特异性结合限制，但文献中报道的多数检测限均在洁净缓冲液中测定，未面对真实样品中的背景分子挑战。本文采用最简单的差分阻抗生物传感器，以聚-L-赖氨酸接枝聚乙二醇-生物素（PLL-g-PEG-biotin）修饰的金电极作为工作电极，以聚-L-赖氨酸接枝聚乙二醇（PLL-g-PEG）修饰的金电极作为参考电...
本文首次报道了石墨烯纳米间隙电极在电学生物传感中的应用，用于检测生物分子相互作用。作者以链霉亲和素-生物素体系作为模型系统评估传感器性能。链霉亲和素标记的金纳米颗粒（strep-AuNPs）与生物素功能化纳米间隙发生高亲和结合，使金纳米颗粒在间隙中定位并桥接两侧石墨烯电极，从而引起器件电导变化。研究通过系统改变纳米间隙宽度、金纳米颗...