使用基于液晶的光流体生物传感器检测生物的高度敏感和无标签的检测
Haonan Wang1, Tianhua Xu1,2, Ziyihui Wang1,3
1School of Precision Instrument and Opto-Electronics Engineering, Tianjin University, Tianjin, 300072, China.
Biomedical optics express
|July 27, 2023
概括
本研究介绍了一种基于液晶 (LC) 的新型光流体生物传感器,用于超敏感生物检测. 生物传感器通过利用低声画廊模式 (WGM) 共振和LC方向变化实现了0.4 fM的超低检测极限.
科学领域:
- 光流体学是一种光流体学.
- 生物感应是一种生物感应.
- 液晶技术 液晶技术
背景情况:
- 低声画廊模式 (WGM) 共振器对折射率变化敏感.
- 液晶 (LCs) 呈现出方向变化,以应对分子相互作用.
- 生物素检测在各种生物和医学应用中至关重要.
研究的目的:
- 开发一种超敏感的光流体生物传感器,用于生物检测.
- 利用LC定向和WGM共振的协同效应来提高灵敏度.
- 建立一个实时监测生物分子相互作用的平台.
主要方法:
- 一个包含液晶的光流体共振器的制造.
- 作为生物的识别元件,斯特雷普塔维丁 (SA) 的固定.
- 监测由生物 - 斯特雷普塔维丁结合和随后的LC重定向引起的WGM光谱变化.
- 基于波长转移线性的生物素度的量化.
主要成果:
- 达到了0.4 fM的生物的超低检测极限.
- 在生物素度和WGM光谱变化 (0-0.1 pg/ml) 之间证明了出色的线性.
- 与传统方法相比,报告了检测极限的七个数量级的改善.
- 展示了高可重现性和实时监控的潜力.
结论:
- 开发的基于LC的光流体WGM生物传感器为生物检测提供了前所未有的灵敏度.
- 这项技术为超敏感的实时生物分子检测提供了一个强大的平台.
- 这种方法对检测其他受体-连接体相互作用的更广泛应用具有前景.
