基于表面等离子体共振传感器的尿微量白蛋白检测

检测尿微量白蛋白(MAU)可对轻微肾脏损害进行早期诊断,也可对高血压患者可能发生的心脑血管事件进行预测。实验将抗体通过巯基自组装固定于Au膜表面,研制了一种快速检测MAU的表面等离子体共振(SPR)生物传感器。结果表明:直接检测法可以检测到0.3μg/L的MAU,而纳米Au放大法检测限可以低至0.03μg/L。     

光纤SPR传感器在抗感染中药作用机理的应用

提出一种基于光纤表面等离子体共振（SPR）传感器的检测法,检测抗感染中药与细胞因子和受体间的相互作用.采用真空热蒸镀法镀双层金属膜制作一种双金属光纤SPR生物传感器,应用直接法完成中药作用机理检测.该传感器具有快速、客观、准确、高效的中药作用机理检测功能,获得了相应数据.光纤SPR生物传感器的应用使得中药作用机理过程的检测具有实时高效的优点,有望在抗感染中药作用的靶点和分子机理研究中取得新的突破.     

SPR生物传感器的应用现状与发展趋势

表面等离子体共振(SPR)生物传感器是一种基于物理光学原理的新型生化分析系统.与传统的超速离心、荧光法相比,具有实时检测、无需标记、耗样量少等特点.介绍了SPR生物传感器的基本原理,着重介绍了SPR生物传感器在生命科学,药物残留,疾病诊断以及食品检测中的应用,并对其发展趋势进行了展望.     

SPR生物传感器在急性白血病髓系抗原CD33检测中的应用

采用自组装膜技术,在传感芯片表面修饰抗CD33单克隆抗体,利用自行构建的SPR生物传感器检测人骨髓血液中急性白血病髓系抗原CD33的表达.实验结果表明SPR生物传感器对AML患者骨髓血液的响应值远远大于对健康人骨髓血液的响应值.与传统的流式细胞术(FCM)方法相比,SPR方法具有能快速给出定量分析结果,操作简单等优点....     

表面等离子体共振传感器的仿真

为了得到基于相位检测、角度检测和波长检测的表面等离子体共振(SPR)生物传感器的高检测精度,利用Matlab建立了Kretschmann模型SPR传感器的数值仿真软件.系统地进行了棱镜折射率、测试介质折射率、金膜的厚度等因素对3种不同检测方式的SPR曲线的影响.理论分析结果表明:角度调制时与介质折射率增加时,SPR角也相应增加,相位检测对传感层的折射率具有选择性.     

纳米金、聚天青Ⅰ修饰铂电极的电流型葡萄糖传感器

用循环伏安法在铂金电极上电聚合一层稳定的天青Ⅰ聚合物膜.研究了这层膜在0.1 mol/L磷酸缓冲溶液(pH6.5)中的电化学性质.用纳米金溶胶与聚乙烯醇缩丁醛(PVB)构成复合固酶基质,采用溶胶-凝胶法固定葡萄糖氧化酶(GOD)于天青Ⅰ修饰的铂金电极表面,制成了新型葡萄糖生物传感器.实验发现,所制备的传感器具有响应快、灵敏度高、稳定性好,对葡萄糖的线性响应范围为1.2×10-5～7.5×10-3mol/L,检测下限为6.0×10-6mol/L.并具有抗坏血酸、尿酸干扰的特点.     

铁氰化钴修饰玻碳电极尿酸生物传感器的研究

该文利用电沉积方法将铁氰化钴(CoHCF)修饰在玻碳电极表面,通过蒸汽沉积法在修饰电极表面形成溶胶凝胶二氧化硅,并固定尿酸氧化酶.CoHCF具有很好的可逆氧化还原中心,对尿酸有较好的催化活性.实验表明,该传感器检测尿酸的线性范围为5.0×10-6～1.0×10-3mol/L,检测下限为2.0×10-6mol/L,响应时间为8 s.该尿酸生物传感器灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强,能用于实际样品中的尿酸测定.     

动态范围可调的波导型SPR传感器模型

表面等离子体共振 (SPR)技术是一种简单直接的传感技术 ,SPR对金属表面附近的折射率的变化极为敏感 ,利用这一性质 ,表面等离子体共振传感器已成为生物传感器研究领域的热点。现提出一种电光调制波导型SPR模型 ,模拟计算表明该模型在不损害灵敏度的条件下 ,扩大了探测的动态范围。     

小型SPR生物传感器的研制

表面等离子体谐振(SPR)生化传感器相比传统的生化分析方法具有诸多优点,而小型化则是其发展趋势之一。研制了一款小型便携式M in iSPR-2005型SPR生物传感器,实验结果表明:仪器具有较好的性能,其检测灵敏度达5.4×10-5R IU(折射率单位)。最后,讨论了仪器存在的主要问题。     

利用参比型SPR生物传感器进行SARS病毒抗原检测的研究

参比型SPR生物传感器是一种可以在单通道内实现对检测、参比两个位点同时检测的新型SPR分析系统.利用参比型SPR生物传感器在线制备了两种SARS病毒抗原的检测芯片.直接固定抗体法制备的检测芯片在检测时基本无反应;蛋白A固定抗体法制备的芯片在通入灭活SARS病毒时检测信号明显,参比信号略有上升.第二种芯片可以直接检测到病毒培养液上清中的灭活SARS病毒,检测灵敏度已达到1.66×104 PFU/mL.参比位点可以用来检测待测物中杂质引起的非特异性吸附.     

血液中C反应蛋白的SPR传感检测方法研究

利用表面等离子体共振（SPR）生物传感技术,建立了一种可以快速准确分析血样中C反应蛋白的新方法。SPR传感器采用Kretschmann结构的角度连续扫描方式,使用2个步进电机分别驱动棱镜和光电检测器件转动进行单一样本的高精度分析。将C反应蛋白抗体修饰于敏感芯片表面,通过SPR传感器对血样中C反应蛋白浓度进行检测分析。利用SPR方法和传统免疫比浊法分别检测标准C反应蛋白样本和200份感染性疾病儿童患者（7～10岁,男112名,女88名）的血液样本,结果表明：SPR方法检测标准样本的线性变化区域更大。在患儿血样的检测中,尽管2种方法的结果基本相同,但是SPR检测速度更快,样本需求量更小、重复性更佳。这表明SPR生物传感分析方法在C反应蛋白检测中比传统方法更具优势,有望在临床检验分析中得以广泛应用。     

聚吡咯掺杂苯磺酸钠葡萄糖生物传感器

采用电化学聚合技术,用掺杂苯磺酸钠的聚吡咯（PPy）导电薄膜修饰铅笔芯电极,在修饰电极表面吸附葡萄糖氧化酶制备了葡萄糖生物传感器.研究了苯磺酸钠掺杂对PPy薄膜形貌、葡萄糖传感器性能的影响.实验结果表明：掺杂苯磺酸钠能够改变PPy形貌、极大提高其导电性.优化条件下该生物传感器抗干扰能力强、稳定性好,响应电流和葡萄糖浓度在0～0.7 mmol/L范围内有良好的线性相关度（R=0.9976）,灵敏度为26.10 μA/mmol/L,平均响应时间约为6.5s,检测下限为47.2 μmol/L.     

Determination of 3-nitrotyrosine in human urine samples by surface plasmon resonance immunoassay

This paper describes the detection of a low-molecular weight molecule, 3-nitrotyrosine (3-NT) (∼226 Da), in human urine by coupling indirect inhibition assay with a surface plasmon resonance (SPR) sensor. 3-NT antibody (anti-3-NT Ab, mouse IgG) was used in this assay. An optimal antibody concentration has been measured at 27.9 μg/mL in order to obtain the best performance of the sensor surface. The lowest detection limit for 3-NT with this method is 4.7 ng/mL (S/N = 3). Sensor reliability was demonstrated by good specificity, intra-assay and inter-assay relative standard deviations <8%, average recovery of 107.68 ± 19.4% and sensor surface (self-assembled monolayer) stability through more than 200 regeneration cycles and 15 days of repeated measurement. This is the first SPR biosensor assay of 3-NT in human urine. The high stability of the SPR sensor surface underlies the potential of the SPR method as a low cost diagnostic tool for clinical detection of 3-NT.     

基于GAN-PSO-ELM的网络入侵检测方法

针对传统机器学习方法在处理非平衡的海量入侵数据时少数类检测率低的问题，提出一种融合生成式对抗网络（GAN）、粒子群算法（PSO）和极限学习机（ELM）的入侵检测（GAN-PSO-ELM）方法。对原始网络数据进行预处理，利用GAN并采用整体类扩充的方式对数据集进行少数类样本扩充。在扩充后的平衡数据集上，利用PSO算法优化ELM的输入权重与隐含层偏置，并建立入侵检测模型。在NSL-KDD数据集上进行仿真实验。实验结果表明，与SVM、ELM、PSO-ELM方法相比，GAN-PSO-ELM不仅具有较高的检测效率，而且在整体检测准确率上平均提高了3.74%，在少数类R2L和U2R上分别平均提高了28.13%和16.84%。     

改进的基音检测算法

提出了一种改进的基音检测算法。利用LMS自适应滤波器对带噪语音信号进行语音增强,再求语音信号的自相关函数（ACF）和平均幅度差函数（AMDF）,对ACF峰值和AMDF谷值进行分析,提取改进的ACF/AMDF加权平方特征进行基音检测。实验结果表明,改进算法的检测效果明显优于传统方法,在低信噪比环境下,鲁棒性较好,提高了检测精度。     

Surface plasmon resonance detection of small molecule using split aptamer fragments

It was difficult to detect small molecules directly using conventional surface plasmon resonance (SPR) biosensors since the changes of refractive index, which was resulted by binding small molecules, were usually small. In this paper, split aptamer fragments were used for the construction of SPR biosensor to determine small molecule such as adenosine with high sensitivity. An aptamer for adenosine was designed to be two flexible ssDNA pieces, one was tethered on Au film and the other was modified on Au nanoparticles (AuNPs). In the presence of adenosine, two ssDNA pieces reassembled into the intact aptamer structure and the AuNPs-labeled adenosine-aptamer complex was formed on the Au film. Then, the resonance wavelength shift was enhanced obviously, due to the electronic coupling between the localized plasmon of AuNPs and the surface plasmon wave associated with Au film. The results confirmed that this biosensor could detect adenosine with high sensitivity and selectivity. The limitation of detection (LOD) of this SPR biosensor was ca. 1.5 pM, which was an approximately ca. 2-3 order of magnitude lower than that of those SPR biosensors which utilized competitive methods.     

基于碳纳米管修饰金电极的多巴胺电化学传感器

利用偶氮胭脂红B（ACB）对多壁碳纳米管（MWNTs）进行非共价修饰,使其具有水分散性,将MWNTs-ACB水分散液滴涂于金电极表面并置于红外灯下烤干,即制得多巴胺（DA）电化学传感器。伏安研究表明：MWNTs—ACB膜对生物小分子DA的电化学氧化具有良好的催化作用。最优的检测条件下,DA的检测线性范围为：1．0×10-6～1．0×10-mol／L,检出限低至5．0×10-7mol／L（S／N=3）。对传感器的性能进行了考察,结果表明：该DA传感器具有良好的稳定性和重现性,灵敏度高,选择性好。将传感器应用于注射液中DA含量的测定,结果令人满意。     

以1,3-二(4-邻羟基苯亚胺次甲基)苯氧基丙烷为载体的铁离子(Ⅲ)电极的研究

以1,3-二(4-邻羟基苯亚胺次甲基)苯氧基丙烷为中性载体制备了PVC膜Fe3+离子选择性电极。该电极对Fe3+呈现出良好的选择性和近Nernst电位响应性能。电极斜率为21mV/dec,线性范围为3.0×10-5～1.0×10-1mol/L,检出限为1.0×10-5mol/L。采用交流阻抗技术研究了电极的响应机理,并将电极作为指示电极初步用于EDTA的电位滴定。     

一种新型的铬（Ⅲ）离子选择性电极的研制与应用

以水杨醛和硫代氨基脲合成的席夫碱水杨醛缩-硫代氨基脲为中性载体,将其与碳粉混合,以液体石蜡为粘合剂,制备了新型的铬（Ⅲ）离子选择性电极。在室温下,电极对Cr3＋的能斯特响应浓度范围为4.00×10-7～1.00×10-2mol/L,斜率为20.31mV/dec,检测下限为1.58×10-7mol/L。电极的响应时间小于20s,pH使用范围广（3.20～5.80）,稳定性好,使用寿命长。在选定的条件下,用固定干扰离子法（FIM）考察了10余种离子的干扰情况,结果显示,电极对Cr3＋具有较好的选择性。以该离子选择性电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,用直接电位法对废水中的Cr3＋进行测定,结果令人满意。