本文报道了一种用于无标记检测山羊奶中牛乳掺假的微型光学生物传感器。该传感器由10个平面氮化硅波导宽带马赫-曾德尔干涉仪（BB-MZI）组成，并与各自的硅LED在同一硅芯片上单片集成和自对准。通过将BB-MZI的传感臂用牛κ-酪蛋白功能化，使其转变为生物传感换能器。测量通过外部光谱仪连续记录每个干涉仪的透射光谱完成。山羊奶中牛乳含量采...
本文报道了一种基于级联马赫-曾德尔干涉仪（MZI）与环形谐振器并利用Vernier效应的高灵敏度硅光子生物传感器，采用波长探测方式实现无标记检测。传感器制备在绝缘体上硅（SOI）晶圆上，传感臂与参考臂构成MZI，环形谐振器作为参考，二者级联后通过Vernier放大将MZI透射包络的波长位移进一步放大。实验测得MZI传感器和MZI-环...
本文报道了一种基于马赫-曾德尔干涉仪（MZI）单模波导的无标记光学免疫传感方法，用于检测食源性致病菌单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）。研究比较了10种角形Y结与S弯Y结MZI结构，并选择传感面积较大、光损耗较低的S3结构用于实验。采用1%氢氟酸（HF）处理氮化硅（Si3N4）传感区，去除表面氧化层...
随着光子折射率（RI）生物传感器灵敏度和检测限不断提高，温度依赖性成为主要挑战。本文提出一种基于氮化硅（SiN）槽波导的马赫-曾德尔干涉仪（MZI）生物传感器，通过设计传感臂与参考臂的长度比及利用 SiN 较低的热光系数，在不牺牲灵敏度和检测限的前提下实现低温度依赖。空气包覆条件下，测得表面灵敏度为 7.16 nm/(ngmm−2)...
本研究针对用于消逝波光子生物传感器的薄膜聚酰亚胺旋涂硅片，优化了由硅烷化、生物素化和链霉亲和素结合组成的表面功能化流程，以构建生物特异性配体固定平台。聚酰亚胺膜作为导波层，对光学质量、膜厚和表面粗糙度要求较高。作者先在氧等离子体活化的聚酰亚胺表面结合3-巯基丙基三甲氧基硅烷（MPTMS），再用马来酰亚胺-PEG2-生物素（M-PEG...
本文报道了一种基于高折射率对比聚合物材料体系的集成马赫-曾德尔干涉仪（MZI）生物传感器，并实现了生物素-链霉亲和素结合过程的无标记在线检测。传感器以硅片上5 μm二氧化硅（SiO2）为基底，采用聚酰亚胺（PI，n=1.65）作为波导芯层，Ormoclad作为包层，形成倒脊波导结构。PI表面经氧等离子体活化后，用3-巯基丙基三甲氧基...
本文报道基于标准硅工艺全单片集成马赫-曾德尔干涉仪（MZI）阵列用于无标记分析物检测。提出频率分辨马赫-曾德尔干涉（FR-MZI）概念，利用宽带光源中各频率的相位与强度变化，克服单波长 MZI 的相位模糊、信号衰落和长传感臂限制。器件在同一硅芯片上单片集成硅雪崩二极管 LED、氮化硅平面波导 MZI 和 pn 结光电探测器，传感臂长...
本文报道了一种用于多路复用、实时、无标记分子检测的硅光子线波导生物传感器阵列芯片。该芯片与商用自动点样工具兼容，并单片集成了用于样品输送的微流控通道。每个阵列传感元件为1.8 mm长的螺旋波导，折叠在130 μm直径的区域内，并纳入平衡马赫-曾德尔干涉仪，具有近温度无关的响应。传感器按400 μm间距网格排列，通过级联1×2光功率分...