Scientific reports
2025
Ahmed AM, Wekalao J, Aljaafreh MJ, Zoubi WA 等 7 人
本文提出一种用于蛋白质生物标志物检测的超表面生物传感器设计。该传感器由四个相同的 8 字形 MXene 谐振器、黑磷和石墨烯涂层构成,利用 MXene 的表面功能化增强分析物耦合,黑磷提供各向异性太赫兹吸收,石墨烯通过化学势调控实现动态可调。仿真分析显示,传感器在 0.31–0.46 THz 范围内具有竞争性的折射率灵敏度 395 ...
Sensors (Basel, Switzerland)
2025
Lu M, He Y, Xi S, Zhong P 等 10 人
癌症早期检测仍是重大挑战,现有SPR-PCF传感器在灵敏度与光-分析物相互作用方面不足。为此,本研究提出并验证了一种基于MXene功能化光子晶体光纤(PCF)的表面等离子共振(SPR)生物传感器。该传感器采用MXene纳米材料与金(Au)复合结构,并结合圆形空气孔排布与双矩形凹槽形貌设计,利用MXene的高导电性和金的化学稳定性,同...
Frontiers in medicine
2025
Tene T, León M, Cevallos Y, Vinueza-Naranjo PG 等 7 人
早期癌症筛查受益于能够读取生物流体中微小折射率偏差的光学换能器。本研究建模了一种 Kretschmann 几何表面等离子共振(SPR)生物传感器,依次堆叠铜(Cu)、氮化硅(Si3N4)和 MXene,并评估其对六种肿瘤相关折射率增量(Δn=0.014–0.024 RIU)的响应。传输矩阵计算指导逐层优化:40 nm Cu、7 nm...
Biosensors
2023
Han L, Xu W, Liu T, Zhang Y 等 7 人
本文针对饮用水中水传细菌快速准确识别需求,研究了基于BK7棱镜—银(Ag)—MXene(Ti3T2Cx)—石墨烯—亲和层—传感介质的表面等离子共振(SPR)生物传感器。传感介质包括纯水、霍乱弧菌(V. cholera)和大肠杆菌(E. coli)。在Ag—亲和层—传感介质结构中,大肠杆菌对应的灵敏度最高,霍乱弧菌次之,纯水最低。采用...
Plasmonics (Norwell, Mass.)
2023
Srivastava S, Singh S, Mishra AC, Lohia P 等 5 人
本文提出一种用于检测 SARS-CoV-2 病毒的新型表面等离子共振(SPR)生物传感器。该传感器采用 Kretschmann 构型,以 CaF2 棱镜为基底,并在其上依次沉积银(Ag)、二氧化钛(TiO2)和 MXene(Ti3C2TX)纳米层,以提升传感性能。作者利用 Fresnel 方程和传输矩阵法(TMM)对反射率曲线及性能...
Optical and quantum electronics
2021
Sudheer VR, SarathKumar SR, Sankararaman S
在新冠疫情背景下,开发新型生物传感器具有重要意义。本文对两种光纤表面等离子共振(SPR)生物传感探针构型进行理论建模:金属/氧化锌/MXene 和金属/氧化锌:钯/MXene。探针采用塑料包层石英(PCS)光纤,去除一段包层并镀铝,再沉积氧化锌(ZnO)或氧化锌:钯(ZnO: Pd)纳米复合层及 Ti3C2Tx MXene 外层,利...
Biosensors & bioelectronics
2019
Wu Q, Li N, Wang Y, Liu Y 等 11 人
表面等离子共振(SPR)已成为多种目标物原位生物亲和检测的领先技术,无需荧光或酶标记。本文报道了一种用于超灵敏检测癌胚抗原(CEA)的SPR生物传感器。该传感器采用Ti3C2-MXene基传感平台和MWCNTs-PDA-AgNPs信号增强剂。Ti3C2-MXene是一类新型二维过渡金属碳化物,具有大比表面积、亲水且生物相容的表面,适...