张祖兴教授团队万洪丹老师实现了一种基于高Q回音壁模毛细管微腔低浓度葡萄糖生物传感器
发布时间: 2019-09-09 浏览次数: 22 文章来源: 电子与光学工程学院

  近期张祖兴教授团队的万洪丹老师实现了一种基于回音壁模式的毛细管微腔低浓度葡萄糖生物传感器。目前,葡萄糖检测对于糖尿病患者病情的监控,糖尿病的预防等方面有着重大的应用。一般的葡萄糖生物传感器是基于M-Z干涉仪、F-P干涉仪等器件的光纤生物传感器,这类传感器通常具有大的体积、难以集成的特点,同时由于其无法与微流控系统相结合而具有大的检测样液体积。基于回音壁模式的毛细管微腔不仅可以排除上述的缺点,同时可以对其内部进行不同材料的液芯填充从而实现表面功能化以达到物质之间的特异性结合来达到强的光与物质的相互作用,即实现高灵敏度的分子检测。该工作设计了一种具有着高Q值(~1.3×106)、较低葡萄糖检测浓度以及较高灵敏度的葡萄糖微腔生物传感器。该传感器实现了低至2.78 mM的葡萄糖浓度检测,且检测样液的体积为90  nL。在毛细管内表面进行表面GOD修饰使得毛细管内壁与葡萄糖分子具有强的光与物质的相互作用,该微腔葡萄糖生物传感器的具有0.974 pm/mM的检测灵敏度。其体折射率灵敏度22.48 nm/RIU(如图(d)所示)。相关成果发表于光学生物交叉学科刊物:Biomedical Optics Express


详情请参考:Hongdan Wan, Quan Zhou, Zuxing Zhang, etc, Optofluidic microcapillary biosensor for label-free, low glucose concentration detection, Biomed. Opt. Express 10, 3929-3937 (2019)