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基于微流控芯片的细胞-细菌相互作用光电检测技术
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作者 谭浩兰 何红 +2 位作者 龚丽 葛闯 徐溢 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1308-1318,共11页
细胞/细菌及其相互作用研究对于生命科学、药物研发、医学诊疗等领域的研究具有重要意义。微流控芯片分析技术因微环境可控、生物相容性好、检测并行性、微型化等特性,正发展成为细胞/细菌及其相互作用研究的高效手段。本文在简要介绍... 细胞/细菌及其相互作用研究对于生命科学、药物研发、医学诊疗等领域的研究具有重要意义。微流控芯片分析技术因微环境可控、生物相容性好、检测并行性、微型化等特性,正发展成为细胞/细菌及其相互作用研究的高效手段。本文在简要介绍基于微流控芯片分析技术的细胞-细菌分析方法和技术基础之上,对微流控芯片上细胞-细菌相互作用模型的建立进行了讨论,重点针对细胞-细菌及其相互作用过程的芯片检测进行了综述,尤其对芯片集成的光电检测技术及其测试效果进行总结和比较。通过芯片集成微流体控制、多种光电传感监测模块,使微流控芯片分析技术成为细胞/细菌及其相互作用过程分析和检测的支撑平台和优势手段。最后,对微流控光电检测技术在细胞-细菌相互作用检测中面临的挑战及发展趋势进行了讨论和展望。 展开更多
关键词 细胞-细菌相互作用 细胞-细菌共培养 微流控芯片分析技术 光学检测法 电化学检测法
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真菌鉴别和检测的SERS光谱技术研究进展 被引量:4
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作者 李玲 何薪宇 +2 位作者 李世芳 葛闯 徐溢 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1661-1668,共8页
真菌是一种广泛存在于自然界的病原微生物,具有细胞核、细胞壁等结构,可以引起动、植物和人类的多种疾病。真菌感染是临床上常见的感染性疾病之一,使得近年来针对真菌的高效检测及真菌相关领域的研究备受关注。目前真菌的传统检测方法... 真菌是一种广泛存在于自然界的病原微生物,具有细胞核、细胞壁等结构,可以引起动、植物和人类的多种疾病。真菌感染是临床上常见的感染性疾病之一,使得近年来针对真菌的高效检测及真菌相关领域的研究备受关注。目前真菌的传统检测方法主要有培养、镜检与分子生物学检测法等,均具有操作复杂、耗时等缺点。表面增强拉曼散射(SERS)技术以其不受水分子干扰、能反应分子指纹信息、检测迅速等特点在真菌的检测与鉴别领域逐渐发挥出明显的优势。在简要介绍真菌的结构特点及真菌常用的检测方法基础之上,主要针对拉曼光谱(Raman spectrum)/SRES技术在真菌检测和鉴别中的应用进行调研和讨论。首先通过对Raman/SERS技术的特点以及真菌的结构特征进行解析,根据调研Raman/SERS技术用于真菌检测的相关文献,分析了SERS技术用于真菌检测的可行性,提出SERS技术在真菌检测时会面临检测灵敏度低、信号复杂、选择性和特异性差以及信号重现性和稳定性不佳等难点。为解决以上难题,分析了SERS的增强模式,重点针对SERS的纳米增强介质材料、SERS标签(SERS_(tag))的信号放大效应以及SERS光谱分析技术与微流控芯片分析技术结合等SERS分析新进展,予以了系统地综述和讨论。通过纳米材料选择和纳米微结构的构建,SERS增强介质所产生的SERS增强效应在真菌鉴别以及临床疾病快速诊断中显示出巨大的发展潜力;基于SERS_(tag)产生的信号放大机制,可以有效提高真菌SERS检测的灵敏度、特异性和重现性;在微流控芯片中设计和集成SERS增强纳米微结构,构建基于SERS_(tag)的信号放大策略,开展针对真菌的快速高效测试方法研究,更有望实现真菌样本的高通量及高内涵SERS检测,其在真菌的鉴别和检测上显示出巨大的研究价值和应用前景。 展开更多
关键词 真菌 纳米增强基底 Raman/SERS光谱分析 SERS标签 微流控芯片
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细菌群体感应信号分子的光电检测技术 被引量:2
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作者 刘芷旭 谭浩兰 +3 位作者 何红 徐溢 葛闯 张阳 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2670-2683,共14页
群体感应(quorum sensing,QS)是一种依赖菌群密度的细菌交流系统。在探究细菌群体感应系统的调控机制中,对QS信号分子的鉴别和检测是不可或缺的环节,其对生命科学、药学等领域涉及细菌等微生物的相互作用、高效检测和作用机制解析等具... 群体感应(quorum sensing,QS)是一种依赖菌群密度的细菌交流系统。在探究细菌群体感应系统的调控机制中,对QS信号分子的鉴别和检测是不可或缺的环节,其对生命科学、药学等领域涉及细菌等微生物的相互作用、高效检测和作用机制解析等具有重要的参考意义。本文在总结不同类型细菌QS信号分子来源和结构的基础上,对QS信号分子的光电检测方法和技术进行了综述,重点对光电传感检测的敏感介质、传感界面、传感机制及测试效果进行探讨,同时关注了将微流控芯片分析技术应用于细菌QS信号分子原位监测的相关研究进展。 展开更多
关键词 细菌 群体感应 信号分子 生物传感器 传感检测
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用于凝血检测的声波传感器研究及应用进展
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作者 王小丽 庞义全 +4 位作者 侯立威 何薪宇 葛闯 牟笑静 徐溢 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1719-1730,共12页
针对大力发展灵敏准确、实时快速及不受场地环境限制的床旁(POC)凝血检测需求,本文基于凝血过程主要物理化学变化及相应参数变化,对声波传感器在凝血检测中的传感分析原理及模型进行了分析总结。凝血过程是内源性或者外源性的激活剂激... 针对大力发展灵敏准确、实时快速及不受场地环境限制的床旁(POC)凝血检测需求,本文基于凝血过程主要物理化学变化及相应参数变化,对声波传感器在凝血检测中的传感分析原理及模型进行了分析总结。凝血过程是内源性或者外源性的激活剂激活凝血因子引发的一系列酶联反应,血液的黏度、剪切阻力、密度等物理参数随之发生变化,声波传感器通过感应凝血过程中这些物理参数的变化,建立待测样本与凝血时间、血凝块的形成动力学及蛋白质分子含量等的关系,以反映患者的凝血状态。本文重点对石英晶体微天平(QCM)、声表面波(SAW)传感器、薄膜体声波谐振器(FBAR)和兰姆(Lamb)波传感器的传感原理及数学模型进行了介绍;从传感器的结构、压电材料、敏感膜、加工等角度出发,对声波传感器的设计思路及研究重点进行了探讨;结合血液样本特色,剖析了声波传感器的检测信号与凝血过程的对应关系,并综述声波传感器在凝血过程中的应用进展;基于声波传感器快速灵敏、体积小、测试所需样品量少等特点,将其集成到微流控芯片中,以控制凝血检测环境、测试条件等,并适应床旁凝血测试应用需求,对集成声波传感器的微流控芯片在凝血检测中的应用进展和研究重点进行了分析,并对声波传感器在凝血检测中面临的挑战及发展趋势进行了讨论和展望。 展开更多
关键词 声波传感器 凝血 石英微晶体天平 声表面波传感器 薄膜体声波谐振器 兰姆波传感器 微流控芯片
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