多通道镜局部表面等离子体共振生物传感器用于实时竞争性测试多种COVID-19特征miRNAs

科学领域:

• 纳米技术 纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学

背景情况:

• 准确和快速检测COVID-19相关的微RNA对诊断至关重要.
• 现有的生物传感方法可能缺乏灵敏度,特异性或多分析剂能力.
• 局部表面等离子共振 (LSPR) 提供了高灵敏度的无标签检测方法.

研究的目的:

• 开发一个多通道晶格式LSPR生物传感器,用于定量,实时检测多个COVID-19特征微RNA (miRNAs).
• 研究金纳米粒子 (AuNP) 特性对LSPR传感性能的影响.
• 为了证明生物传感器的特异性和实用性,用于医学诊断.

主要方法:

• 使用纳米厚度双块共聚合物模板 (BCPT) 制造分散和密集的AuNP阵列.
• 理论和实验分析AuNP大小,粒子间距和表面覆盖对LSPR灵敏度的影响.
• 开发一种用于非放大miRNA检测的竞争性试验,以及用于并行检测的四通道晶格式LSPR系统.

主要成果:

• 使用竞争性检测方法实现了使用miRNA检测的3.41nM的低检测极限.
• 证明了对目标miRNA的有效和特定识别,将其与不匹配和干扰miRNA区分开来.
• 呈现低非特异性吸附,证实了传感器的特异性和可靠性.
• 验证了多通道晶格式LSPR系统,用于并行检测多个miRNA.

结论:

• 基于BCPT的LSPR生物传感器能够对多个COVID-19小RNA进行敏感,特定和实时检测.
• 多通道镜设计为实际的医疗测试提供了适应性和集成性.
• 这种生物传感器技术对未来的诊断应用具有重大潜力.