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作为等离子体生物传感器用于检测miRNA生物标志物的光学纳米间隙天线
摘要： 基于纳米间隙天线结构的纳米等离子体生物传感器通常需要复杂昂贵的制备工艺才能实现良好性能与灵敏检测。本研究报道采用定制化、简易且低成本的胶体光刻工艺制备大面积纳米等离子体传感芯片。通过精确控制倾斜电子束金属蒸镀角度，制备出椭圆形掩模，该掩模既确定了偶极天线纳米结构的总长度，又确保等离子体响应沿传感器芯片保持同向。最终获得由金纳米盘对构成、间隙平均尺寸为11.6±4.7纳米的大面积纳米间隙天线传感芯片。在衰减全反射(ATR)构型下对该纳米间隙天线结构进行光学表征，显示其体相折射率灵敏度达422 nm/RIU，与FDTD数值模拟结果一致。通过DNA/miRNA杂交检测法评估了平方厘米级纳米结构等离子体传感芯片对肺癌诊断标志物miRNA-210的生物传感潜力，在无需额外扩增步骤的情况下实现了0.78 nM（5.1 ng mL-1）的检测限，证明这些等离子体纳米间隙天线对miRNA等低分子量生物分子具有高灵敏度的直接无标记检测能力。
关键词： 纳米等离子体生物传感器、miRNA生物标志物、胶体光刻技术、纳米间隙天线、肺癌诊断
更新于2025-09-19 17:13:59
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纳米等离子体生物传感器在临床应用中的进展
摘要： 生物标志物是诊断和治疗干预中无可争议的生物学指标，能为多种健康障碍和风险因素提供恰当分类。然而，为确保医疗环境中的临床效能，生物标志物的检测与定量需通过可靠的分析方法进行充分验证。由于分析性能取决于所用方法的灵敏度与特异性，相关技术正被深入优化以避免结果误判和不良偏差。尽管现有分析技术可检测生物标志物，但在分散化场景或偏远地区以所需精度进行可重复定量仍是挑战。目前市售的生物标志物即时检测设备寥寥无几，因此需要更聚焦的研究来突破这些局限，从而提供普适的以患者为中心的护理平台。为此，等离子体生物传感器可作为便携式诊断设备，实现及时且具成本效益的临床结果?；谀擅椎壤胱犹寮际醯男阅芴嵘衅魑⑿突⒍嘀丶觳夂图词奔煅榭倭说缆?。本综述涵盖用于临床生物标志物诊断（包括癌症、心血管疾病和神经退行性疾?。┑牡壤胱犹寮澳擅椎壤胱犹迳锎衅鞯淖钚陆褂胗τ?，重点包括：(i) 等离子体技术最新进展（如特殊纳米结构表面设计）；(ii) 生物受体恰当整合的新型化学功能化策略；(iii) 等离子体技术作为临床实用设备的实际应用?；菇教帜擅椎壤胱犹宕衅髌教ㄔ谔逡褐兄苯邮迪稚锉曛疚锔鲂曰坑牍芾淼奈蠢辞熬啊?
关键词： 临床应用、表面等离子体共振（SPR）、即时检测、纳米等离子体生物传感器、生物标志物、局域表面等离子体共振（LSPR）
更新于2025-09-12 10:27:22