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oe1(光电查) - 科学论文

26 条数据
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  • 基于分子印迹的表面等离子体共振纳米传感器用于微量白蛋白检测

    摘要： 人血清白蛋白（HSA）是血浆中的主要蛋白质，也存在于尿液中，其存在可能是某些类型肝或肾功能障碍的标志物。本文中，我们制备了一种新型表面等离子体共振（SPR）纳米传感器，用于在水性和尿液样品溶液中选择性、灵敏且无标记地检测微量白蛋白。首先，合成了HSA印迹纳米颗粒，其由乙二醇二甲基丙烯酸酯和N-甲基丙烯酰基-L-亮氨酸作为交联剂和功能单体组成。通过zeta尺寸分析和扫描电子显微镜对纳米颗粒进行表征，并将其滴加到SPR芯片表面以制成HSA敏感纳米传感器。通过原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱、接触角和椭偏仪对HSA印迹SPR芯片进行了表征研究。计算得出HSA印迹SPR纳米传感器的检测限和定量限值分别为0.7 pM和1.9 pM，浓度范围为0.15-500 nM。通过选择血红蛋白和转铁蛋白作为竞争分子，对HSA印迹SPR纳米传感器的选择性进行了研究。结果表明，HSA印迹SPR纳米传感器对HSA表现出高度选择性和灵敏性。

    关键词： 表面等离子体共振、纳米传感器、纳米粒子、微量白蛋白检测

    更新于2025-11-21 11:03:13

  • 利用单根金纳米线电极实现高灵敏度和高选择性miRNA检测的双信号放大策略

    摘要： 微小RNA（miRNAs）已被用作生物标志物，更精准地检测其表达谱对癌症早期诊断具有重要作用。本研究基于杂交/解离过程中的"信号开启"与"信号关闭"特性，采用简单的双信号放大策略，在单根金纳米线电极（SAuNWEs）上构建了新型miRNA-16检测纳米传感器。设计末端标记二茂铁的适配体捕获探针（Fc-CP-16）与巯基化亚甲蓝标记DNA探针（MB-CP）在SAuNWE上杂交形成双链DNA，加入miRNA-16后因其与Fc-CP-16的高序列匹配度可导致双链解离。剩余的MB-CP在Mg2?存在下通过互补序列杂交恢复发夹结构。该杂交/解离过程中二茂铁与亚甲蓝氧化峰的变化可被记录，且双信号变化总和（ΔI = ΔIMB + |ΔIFc|）与miRNA-16浓度对数呈线性关系，可用于定量检测。包含miRNA提取步骤的双信号放大传感检测可在约2小时内完成实际样本分析。这种尺寸微小、选择性良好、响应迅速且具备再生能力的新型纳米传感器，能满足细胞/细胞器中早期癌症标志物的检测需求。

    关键词： 纳米传感器、单金纳米线电极、双信号放大策略、微小RNA

    更新于2025-11-14 17:03:37

  • 双功能金纳米团簇实现过氧化氢与葡萄糖的比率荧光纳米传感

    摘要： 过氧化氢（H2O2）和葡萄糖的精准定量在临床诊断中具有重要意义。本研究基于谷胱甘肽?；さ慕鹉擅状兀℅SH-AuNCs）兼具类过氧化物酶催化与荧光双功能特性，开发了一种选择性高、灵敏度强的比率型荧光纳米传感器用于H2O2和葡萄糖检测。GSH-AuNCs具有固有类过氧化物酶活性，可加速H2O2分解产生羟基自由基，该自由基将过氧化物酶典型非荧光底物对苯二甲酸（TA）氧化为高荧光产物羟基对苯二甲酸（TAOH）。在315 nm单波长激发下，体系同步产生430 nm和600 nm双发射荧光峰：随着H2O2浓度增加，TAOH在430 nm的荧光信号持续增强而GSH-AuNCs在600 nm的荧光信号保持不变。据此构建了以TAOH为响应单元、GSH-AuNCs为参比单元的H2O2比率荧光纳米传感器。通过葡萄糖氧化酶（GOx）催化氧化将葡萄糖转化为H2O2，该纳米传感器进一步实现了葡萄糖检测。最优条件下，H2O2和葡萄糖的检出限分别为10 nmol/L和20 nmol/L（5.0 μmol/L溶液n=11时相对标准偏差均小于5%）。人血清样品中葡萄糖的测定验证了该纳米传感器的实用性。该传感器可便捷拓展为检测其他涉及H2O2生成或消耗物质的通用平台。

    关键词： 类过氧化物酶活性、荧光金纳米簇、过氧化氢、葡萄糖、比率荧光、纳米传感器

    更新于2025-11-14 17:03:37

  • 基于双透明窗口的U型结构传感应用

    摘要： 我们研究了一种由三个垂直腔与总线波导耦合构成的U形结构?；隈詈夏＠砺鄣睦砺奂扑憬峁敕抡娼峁恢?。我们证实了两个亮模与一个暗模之间的相互作用可产生双等离激元诱导透明现象。同时发现横向位移S对透射特性具有重要影响，并从理论上解释了不同横向位移S下具有不同透射率的透射凹陷。此外，该纳米传感器的灵敏度达到1225 nm/折射率单位，品质因数高达62.5。所提出的结构具有结构简单紧凑、易于制备的优势，这种超紧凑结构在高度集成光路和纳米传感器的光控制领域展现出巨大潜力。

    关键词： 表面等离子体、纳米传感器、耦合模理论

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 氨基功能化Al-MOF用于牛奶中四环素的荧光检测

    摘要： 采用一锅水热法合成的NH2-MIL-53(Al)纳米传感器，开发了一种检测牛奶中四环素类抗生素(TCs)的荧光分析法。该纳米传感器具有富含-NH2和-COOH基团的晶体纳米片结构。NH2-MIL-53(Al)中的-NH2/-COOH与TCs的-CO-/-OH反应形成复合物，其中NH2-BDC配体的-NH2/-COOH电子向TCs的-CO-/-OH转移，且NH2-MIL-53(Al)的-NH2通过氢键与TCs的-CO-/-OH相互作用。内滤效应(IFE)的淬灭效率计算值为57-89%，光诱导电子转移(PET)与IFE的协同作用导致荧光淬灭。该方法对牛奶样品中TCs的定量检测回收率为85.15~112.13%，结果与高效液相色谱(HPLC)高度吻合(P>0.05)，证实NH2-MIL-53(Al)纳米传感器在食品基质中检测TCs具有潜在应用价值。

    关键词： 纳米传感器、内滤效应（IFE）、氨基功能化有机金属框架、四环素类抗生素、荧光检测、牛奶

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 具有多种温度传感参数的双功能加热-测温掺钕纳米粒子

    摘要： 在单一平台上实现实时诊断与治疗相结合，并具备灵敏的测温能力和高效的热量产生，是迈向可控光热治疗的关键一步。本研究展示了通过联合Pechini-发泡技术制备的、工作于第一和第二生物窗口的Nd3+掺杂Y2O3纳米颗粒，其作为温度传感器可在123-873 K宽温域内工作，并能实现100 K的升温幅度。研究采用多种方法进行热传感：利用发光强度比（电子能级；斯塔克子能级）、光谱线位置和线宽作为温度依赖参数。讨论并比较了这些传感参数的适用性、相对热灵敏度及温度分辨率。同时探究了Nd3+掺杂浓度对温度计和加热器效能的影响。

    关键词： 纳米传感器、生物窗口、热疗、发光、测温、Nd3?

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于设计蛋白稳定的金属纳米簇传感器

    摘要： 在所有新型纳米材料中，金属纳米团簇（NCs）因其独特的光学特性等而备受关注。近期金属纳米团簇被研究并用作多种分析物的传感器。然而，需要系统性地探索这些新型传感器的潜力，并开发新系统以拓展传感技术为工业领域提供的应用可能。本工作展示了重复蛋白支架作为合成与稳定各类金属纳米团簇（特别是金、银和铜纳米团簇）的通用模板所具有的应用潜力。我们将所得蛋白-金属纳米团簇杂化物评估为针对温度、离子或活性氧（ROS）等不同刺激的传感器。在这三种蛋白-金属纳米团簇中，所有材料都表现出良好的温度传感性能，金纳米团簇对金属离子有响应，银纳米团簇能够检测活性氧。

    关键词： 纳米传感器、活性氧传感器、金属纳米簇、蛋白质设计、温度传感器、金属传感器、荧光探针

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 《可持续世界的环境化学》环境应用纳米传感器 第43卷 || 农药现场检测用光学传感器试纸条的开发

    摘要： 一次性或即时检测传感器是低成本、快速检测包括农药在内的分析物的有前景工具。它们在农药污染食品、农产品及水质监测中具有重要应用。本章重点阐述食品中农药残留鉴定的意义与重要性，概述最常用的分析技术，并最终讨论其优势与局限性?；谝淮涡允灾降纳锎衅骶哂泄逃杏攀朴氩糠植蛔悖涑杀拘б嬗氡阈允蛊涑晌嘀峙┮┘词奔觳猓≒OC）的潜在选择。借助简易肉眼判读与便携式读数检测器开发坚固、低成本、可靠且灵敏的传感器，是该传感器技术领域的主要驱动力。通过采用新型特异性识别元件及更优信号生成颗?；蛳低常煽朔执婢窒?。将这些设备与读卡器或智能手机集成，能提升用户友好性并提供更精确的定量信息。

    关键词： 有机磷化合物、农药、免疫分析法、适配体、生物传感器、免疫层析检测、即时检测、抗体、快速检测、纳米传感器、气相色谱法

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE东南会议2018 - 佛罗里达州圣彼得堡（2018.4.19-2018.4.22）] 2018年东南会议 - 生物监测用先进纳米材料

    摘要： 生物医学与诊断检测/监测对社会至关重要，因其直接影响我们的日常生活。这种需求在可穿戴生物传感器领域尤为突出——据预测，到2020年生物传感器市场规模将达到225亿美元。因此，利用纳米材料增强特性的传感器开发正引领着可穿戴分析化学的前沿。纳米科学提供了近乎无限的新型材料，其特性与宏观材料截然不同。许多与这些纳米材料的相互作用尚未被探索，亟待研究。 传感器结构与材料需具备柔软性及足够的机械强度，以随佩戴者运动产生弯曲、拉伸、折叠和扭转等形变。本研究采用电纺聚合物纤维作为可穿戴传感器基质，通过逐层自组装和真空技术负载宽范围碳纳米材料，实现对汗液中多种分析物的检测。数据显示该纳米复合传感器能以准确、选择性和可重复的方式实现监测功能，在低电压（<1V）下输出可通过便携/可穿戴设备轻松读取的电流信号，显著提升了其在柔性可穿戴设备中的应用价值。

    关键词： 纳米材料、先进材料、可穿戴设备、纳米传感器、生物传感器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 比色等离子体传感器的纳米粒子设计规则

    摘要： 局域表面等离子体共振（LSPR）传感器广泛应用于化学、生物、环境及医学领域的多种检测场景。传统此类传感器通过纳米粒子阵列的等离子体共振波长来检测传感器表面折射率变化，因此需要昂贵的光谱仪器进行读数。然而，采用比色测量法——即利用数字纳米粒子图像的R、G、B像素强度量化折射率变化——可实现简单便携且低成本的LSPR传感器。本研究使用R、G、B像素强度量化HSV、CIE L*a*b和rgb色度空间中的颜色坐标。结果表明：对于直径115纳米的纳米粒子传感器，色调（H）是最敏感的颜色参数，其每折射率单位变化量（Δhue/ΔRIU）为0.71，品质因数为183 RIU?1。进一步对比四种不同直径（34.1、59.8、81.5和115纳米）纳米粒子的色调品质因数（FOM）发现，81.5纳米直径时色调灵敏度达到峰值（FOM=222 RIU?1）。相比之下，以Δnm/ΔRIU为单位量化的光谱灵敏度随纳米粒子尺寸持续增大。因此，比色等离子体传感器的设计要求与光谱等离子体传感器存在差异。通过Mie计算模拟纳米粒子消光谱，我们进一步探究了这种尺寸依赖性的差异：虽然λmax对折射率变化呈线性响应，但色调呈现S型曲线响应。这意味着依赖色调测量的比色传感器需谨慎选择纳米粒子尺寸以实现线性传感器响应。我们提供了优化基于色调的比色传感器通用设计准则，并证明该传感器可通过智能手机检测抗体-抗原相互作用。

    关键词： 便携式、折射率、纳米传感器、色调、智能手机、图像处理

    更新于2025-09-23 15:19:57