基于反射率检测的光流控传感器技术领域本发明涉及基于反射率检测的光流控传感器。量样品的反射率是应用光流体传感器生化分析的最重要方法之一。种技术与荧光标记的主要区别在于它不含标签。于分析物的均质存在,流体photofluide传感器的反射率测量反射率的溶液作为碱溶液将具有不同的反射率(或过度极化)大量的功能。射检测对于具有非常小的检测体积的光学流体传感器非常有吸引力,因为反射率信号可以测量分析物的高浓度或表面密度,而不是分子的总数。键词:photofluide技术反射率传感器在许多检测器的反射率photofluide,电场可以以非常小的体积(约费米或纳米)被本地化,显著减少检测到的分子。量各种各样的光流体结构包括基于金属纳米孔网络的等离子体(图1a),光子晶体和光子晶体光纤(图1b,c)和干扰结构,如环形谐振器(参照图1D,E),干涉仪马赫发件人和法布里 – 珀罗(图1F)用于探索光,并且当它满足生物分析的一些其他要求所述分析物之间的相互作用/化学。方法的反射率photofluidiques传感器基于主要由金属或电介质的周期结构的等离子体,以及光子晶体或光子晶体光纤可被用于定位和直接光(图1a-c)中。
些结构中的空隙是本质上优异的微流体通道,用于填充流体样品用于生物/化学检测。
面检测灵敏度约为1纳米(即,分子附着的每纳米光谱偏移为1纳米,传感器表面高度增加1纳米)对应于生物分子上每平方毫米附着约1纳克。明。方案的极小有效检测区域使得可以检测生物分子的亚皮克。憾的是,在实践中,这种前所未有的检测能力经常被困在未成熟的样品递送系统中,当光与材料相互作用时,这些系统通常不会选择性地提供最佳分析。究人员最近报道了光致流体技术,该技术使用简单且可重复的微流体通道集成光子器件进行样品转移。学流体环形谐振器是这种轻质流体前沿的一个例子。经发现光学流体环谐振器使用薄壁圆柱形毛细管,芯片上的自组装管,玻璃微泡和反共振反射光波导。学流体环形谐振器在结合微流体结构的同时保持环形谐振器的优异检测能力。究人员使用光学环形光学谐振器来检测各种化学和生物样品,从维生素等小分子到过滤器霉菌颗粒等大型物种。过该方案可实现的检测灵敏度为每单位体反射率检测反射率约570nm,检测限为10-7 RIU和1μgmm-2。Fabry Perot光流控腔传感器类似于光流体环形谐振器,并且流体通道是检测腔的一部分。Fabry Perot传感器检测样品的整个体积以进行全局检测,这对细胞检测很有用(图1f)。过这种方式,Shao等人将淋巴瘤细胞与正常细胞区分开来。子传感器遇到的另一个问题,甚至与微流体样品检测系统相关,是将大量目标分子输送到传感器表面。近,研究人员使用光流体“循环”策略通过大量光学传感器实验取代“流动”技术来消除传质问题。光流体技术将纳米流体通道结合通过光学检测结构,使得整个样品直接与检测表面相互作用。感表面处的大量传输几乎完全传输(而不是散射),在比传统连续流传感器更短的时间内提供更强的信号。
离子体纳米流体传感器和光子晶体纳米流体传感器由由纳米孔网络组成的照相板组成(图1g)。蚀刻晶片衬底,使得液体可以穿过穿孔或介电金属薄膜。究人员的体反射灵敏度为600 RIU nm – 1,粘附灵敏度为2 nm nm – 1,体积溶液和小分子的传质速率分别为14和6倍。已建立的方法相比。进(图1g)。Guo等人开发了一种替代循环模型,如图1h所示。细管中的数千个亚微米孔形成纳米流体通道和法布里珀罗的部分腔。种纳米流体光子传感器类似于纳米多孔传感器,不同之处在于它使用拉伸方法制作通孔。此,由于大的表面积与体积比,它对表面聚集(10-20nm nm -1)具有高灵敏度,这允许比传统的纳米多孔传感器更有效的样品转移。究人员通过将光流体反射传感器与传统化学方法(如色谱方法和电泳)相结合,提高了样品的分析能力。种融合通常允许所得装置用作单独的圆柱形柱检测器,其允许实时监测单独的分析物并最小化微流体连接。
Wang和诸已经开发使用反向散射干涉仪和毛细管photofluidique环形谐振器薄壁的光反射率传感器列,热敏元件所有通过监视区域中的所有分析物测量上面,沿圆筒的整个长预定气缸。体反射的位置。
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