使用最佳的3-aminopropyltriethoxysilane工艺改进基于光腔的生物传感器的检测极限

科学领域:

• 生物感知技术的技术
• 表面化学 表面化学
• 光学物理学的光学物理.

背景情况:

• 光学共振器生物传感器提供高灵敏度和无标签检测,用于医学诊断和环境监测.
• 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) 对于表面功能化至关重要,使传感器表面上的生物感应器固定.

研究的目的:

• 系统地比较基于乙醇,基于甲醇和蒸汽相的APTES功能化方法在基于光腔的生物传感器 (OCB) 上.
• 为了确定最佳的APTES沉积条件,以获得均的层,增强生物感应器固定,并提高传感器性能.
• 提高OCB系统的灵敏度和可靠性,实现实时,无标签的检测.

主要方法:

• 在OCB上对三种APTES功能化方法 (以乙醇为基础,以甲醇为基础,蒸汽相) 的系统比较.
• 使用两种激光二极管 (808 nm和880 nm) 进行实时强度测量的差分检测.
• 使用原子力显微镜 (AFM),接触角度测量和剂量反应分析进行表征.

主要成果:

• 以甲醇为基础的APTES协议 (0.095%) 导致 significantly 显著改善了 streptavidin 的27 ng/mL 的检测极限 (LOD).
• 与以前的结果相比,在LOD方面取得了三倍的改善.
• 在最佳条件下,AFM,接触角度和剂量反应分析证实了高质量,均的单层在最佳条件下形成.

结论:

• 基于甲醇的APTES功能化为OCB系统提供了卓越的结果.
• 优化溶剂选择和沉积参数对于稳定的功能层和增强的生物传感器性能至关重要.
• 改进的APTES功能为灵敏,实时,无标签的生物传感提供了强大的和可适应的方法.