本文报道了一种基于管状微马达的DNA生物传感器，该传感器仅在存在DNA靶标时产生运动信号。这种“开启”特性通过DNA杂交招募铂纳米颗粒-DNA偶联物作为微马达的运动诱导催化剂实现。作者以PEDOT/Au微管为基底，将DNA探针固定于内层金表面，并利用PtNP-DNA偶联物在靶DNA存在时杂交结合到微管表面。随后PtNP催化过氧化氢分...
许多阳离子（如钠离子）会强烈影响液晶（LC）在界面上的锚定行为。由于 DNA 带负电荷，可与金属离子形成复合物，因此可在表面形成 DNA/金属离子复合物，从而扰乱液晶取向。本文利用这一现象建立了用液晶检测表面固定 DNA 的原理。相比之下，肽核酸（PNA）呈电中性，不与金属离子结合，也不影响液晶取向，因此可作为探针与具有特定序列的 ...
本研究系统考察了电荷密度与表面钝化状态对多孔硅（PSi）波导中DNA诱导腐蚀过程的影响，旨在改善PSi生物传感器在接触带负电DNA分子时的灵敏度、可靠性和重复性。结果表明，提高DNA探针或DNA靶标的浓度均会增强腐蚀过程，并掩盖分子结合事件。虽然通过热氧化和硅烷化对PSi表面进行钝化能够降低腐蚀速率，并使腐蚀导致的信号变化在约2 h...
本文通过 RAFT 聚合合成 pH 响应型弱阳离子两亲性嵌段共聚物 LCP-b-PDMAEMA，并将其 Langmuir–Blodgett 单层转移至充满向列相液晶 5CB 的透射电镜网格细胞中，构建液晶/水界面生物传感器。LCP 链浸入 5CB，PDMAEMA 链伸入水相。在 pH 2–12 下测试牛血清白蛋白（BSA）、血红蛋白...
本文研究了涂覆 QP4VP-b-LCP 的透射电镜（TEM）网格细胞中向列相液晶 4-氰基-4′-戊基联苯（5CB）与水界面在蛋白质和 DNA 检测中的应用。QP4VP-b-LCP 通过可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合合成；P4VP 经碘甲烷季铵化后成为强阳离子聚电解质，使 QP4VP-b-LCP 能与带相反电荷的生物分子形成复...
玻璃微纤维常用作生物分子吸附介质和光学生物传感器的结构或一次性部件。本文采用3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）对玻璃微纤维滤纸表面进行修饰，以提高酵母细胞（Saccharomyces cerevisiae）在玻璃微纤维网络中的捕获能力，并通过革兰氏染色进行快速视觉验证。修饰后样品还用于互补DNA序列结合测试；由于DNA需用荧光染料...
本文提出并理论研究了基于波导与纳米腔的紧凑型二维光子晶体生物传感器。当DNA分子或蛋白质等生物材料被捕获在光子晶体孔洞内时，会引起输出端谐振波长发生漂移。仿真得到品质因子约4000，灵敏度约1.63 nm/fg。作者还将该结构作为整体折射率传感器研究，灵敏度约为165.45 nm/RIU。进一步通过围绕腔体移动单个孔实现晶格位移，将...
本文提出一种用于生物传感的平面介质波导结构。所设计器件为硅基回音壁模式（WGM）圆盘谐振器，工作于75–110 GHz（W波段）。该传感器具有集成化、微型化、低成本和易于制备等特点，可用于多种DNA表征任务，包括DNA寡核苷酸突变检测。作者利用该集成传感器成功测试了单链DNA和双链DNA两类样品，并通过不同实验室实验考察了测量重复性...
金纳米颗粒（Au NPs）因稳定性高、均一性好、生物相容性佳且低毒，是生物检测候选纳米材料。然而，将荧光或表面增强拉曼散射（SERS）报告基团与 Au NPs 封装于纳米条形码的检测常受荧光猝灭或弱 Raman 增强限制。本文提出将 Ag 纳米颗粒嵌入 5 和 10 nm Au 纳米聚集体壳层，构建 Ag@第一 SiO2 间隔层@F...
本文报道了一种基于金纳米粒子（AuNPs）信号增强的新型液晶（LC）生物传感器，用于高灵敏度DNA杂交检测。该传感器以玻璃片为基底，通过(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷（APS）与N,N-二甲基-N-十八烷基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷氯化物（DMOAP）混合自组装膜修饰表面，既提供氨基用于固定DNA探针，又诱导5CB液晶垂直取向形成暗背...
新型生物传感器需要在低浓度下检测生物分子，以支持早期疾病诊断。纳米机械生物传感器在医学诊断中前景广阔，但低浓度检测要求谐振器具有足够大的分子结合表面积。本文报道了一种基于光子晶体纳米线阵列的低浓度机械生物传感器。该器件在 Si/SiO2 双层薄膜上制备有序垂直硅纳米线阵列，形成高表面积/体积比（10^8 m^-1）和先进质量-面积分...
本文报道一种基于折射率的光纤环腔衰减倏逝场（FLRD-EF）生物传感器。传感信号为环腔衰减时间常数，利用激光脉冲在光纤环路中多次往返，使检测灵敏度随通过次数增强。传感器头采用部分刻蚀单模光纤，通过倏逝场与外部介质相互作用实现无标记检测。作者演示了三种不同单链DNA和一种大肠杆菌在去离子水溶液中的体相折射率检测，并证明不同DNA因体相...
食品过敏是当前重要的食品安全问题。为保护过敏人群，许多国家要求对食品中的潜在过敏原进行标签标识，因此需要快速、可靠且可高通量检测的方法。本文报道了一种基于硅基光学薄膜生物传感器芯片的食品过敏原快速识别方法。该方法利用两套四重 PCR 体系同时扩增大豆、小麦、花生、腰果、虾、鱼、牛肉和鸡的特异性 DNA 片段，并将 5' 端醛基修饰的...
开发了一种基于固定化组蛋白与DNA亲和结合的流动注射电容生物传感器系统，用于检测痕量DNA。将牛胸腺和白虾组蛋白固定化于覆盖硫辛酸自组装单分子层（SAM）的金电极上。分别用这两种组蛋白检测牛胸腺、白虾和大肠杆菌DNA。结果表明，组蛋白与同源DNA结合更好，灵敏度高于异源DNA。在最佳条件下，牛胸腺和白虾组蛋白对三种来源DNA均具有相...
本文研究体积放大磁性纳米珠检测法中珠尺寸、珠表面探针寡核苷酸覆盖度、珠浓度和滚环扩增（RCA）时间对检测机制的影响，以改进对该生物传感器微观机制的理解。该检测法将锁探针（padlock probe）靶标识别、RCA信号放大与布朗弛豫磁性纳米珠读出相结合。主要发现包括：（i）小尺寸磁性珠交叉连接多个RCA产物的倾向显著降低，因此可同时...