在芯片上的多变体COVID 19光子传感器基于化双微镜共振器
Arieh Grosman1,2, Tal Duanis-Assaf3,2, Noa Mazurski1,2
1Department of Applied Physics, The Benin School of Engineering and Computer Science, The Hebrew University of Jerusalem, 91904, Jerusalem, Israel.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|December 5, 2024
概括
一个新的光子传感器在临床样本中检测到SARS-CoV-2RNA. 这种快速,无标签的生物传感器为检测病毒和其他病原体提供了有希望的工具.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 生物感应是一种生物感应.
- 分子诊断学 分子诊断
背景情况:
- 像COVID-19这样的新兴传染病需要快速可靠的检测方法.
- 当前的诊断工具在速度,灵敏度和可扩展性方面面临着挑战.
- 新型生物传感器的开发对于有效的疾病监测和控制至关重要.
研究的目的:
- 为快速检测SARS-CoV-2开发一个芯片规模的光子传感器.
- 为了证明化双微波振器 (MRR) 对于生物传感应用的有效性.
- 建立一个无标签,CMOS兼容的病原体检测平台.
主要方法:
- 一个化双微波振器 (MRR) 传感器的制造.
- 一个MRR的表面功能化与特定于SARS-CoV-2RNA的DNA原始体.
- 使用第二个MRR作为差异测量的参考.
- 使用不同度的SARS-CoV-2互补RNA测试传感器性能.
主要成果:
- 光子传感器成功检测到SARS-CoV-2RNA碎片的度低至10cp/μL.
- 达到750nm/RIU的高灵敏度,表明对目标分子的反应很好.
- 经过证明的无标签检测,消除了对二次标签剂的需求.
- 经证实独立于温度和压力等环境因素.
结论:
- 开发的基于MRR的光子传感器显示了对SARS-CoV-2的快速和灵敏检测的重大前景.
- 该平台是无标签的,小的形式因素,CMOS兼容,并且对环境变化有很强的抵抗力.
- 这项技术可以扩展到检测其他病毒基因,病原体和生物标志物.
