光学微纤表面上的等离子合:使单分子和非侵入性多巴胺检测成为可能
Yunyun Huang1, Pengwei Chen1, Luyan Zhou1
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communications, Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou, 511143, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|June 21, 2023
概括
这项研究介绍了一种光学微纤生物传感器,用于在单分子水平上检测多巴胺. 这项创新提高了早期诊断和体液中小分子检测的灵敏度.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 由于减少了分子干扰,光纤在护理点设备中提供了生物传感的潜力.
- 目前光学生物传感器灵敏度的局限性阻碍了现实应用,特别是用于小分子检测.
研究的目的:
- 开发一种高度敏感的光学微纤生物传感器,用于多巴胺 (DA) 检测.
- 为了克服光学设备的灵敏度限制,用于单分子检测小分子.
主要方法:
- 使用光学微纤生物传感器,采用双放大纳米接口与等离子体合点.
- 在信号传导中使用DA结合诱导的阿巴美尔形状转换.
- 在结合点实施选择性能量增强和信号放大,以防止非特异性放大.
主要成果:
- 在单个分子水平上实现了对多巴胺检测的超高灵敏度.
- 证明了在生物流体中检测单分子DA信号的能力.
- 展示了传感器监测细胞外DA水平和氧化过程的能力.
结论:
- 开发的生物传感器克服了用于检测小分子的光学设备灵敏度限制.
- 这项技术可实现非侵入性早期诊断和灵活的单分子检测.
- 通过对aptamer进行修改,可以对各种小分子和离子进行多功能检测.
