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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
1
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。
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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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职称材料
用于凝血检测的声波传感器研究及应用进展
2
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。
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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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职称材料
题名
真菌鉴别和检测的SERS光谱技术研究进展
被引量：
4
1
作者
李玲
何薪宇
李世芳
葛闯
徐溢
机构
重庆大学
新型微纳米器件与系统技术
重点
学科
实验室
&光电技术与系统教育部
重点
实验室
重庆大学
化学化工学院
重庆大学
肿瘤
医院
重庆大学
光电工程学院
出处
《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
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB2009001,2019YFC0214402)
国家自然科学基金项目(62071072)
+3 种基金
重庆市技术创新与应用示范重大主题专项(cstc2018JSZX-CYZTZX 0216)
重庆市自然科学基金先锋科学基金项目(cstc2019jcyj-xfkx X0003)
中央高校基本科研业务费专项(2019CDYGYB 003)
智能传感与微纳生化系统团队科研专项资助。
文摘
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。
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
Keywords
Fungi
Nano-enhanced substrate
Raman/SERS spectrum analysis
SERS tag
Microfluidic chip
分类号
O657.37 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
用于凝血检测的声波传感器研究及应用进展
2
作者
王小丽
庞义全
侯立威
何薪宇
葛闯
牟笑静
徐溢
机构
重庆大学
新型微纳米器件与系统技术
重点
学科
实验室
重庆大学
光电工程学院
重庆大学
化学化工学院
重庆大学肿瘤医院癌症转移和个体化治疗转化研究重点实验室
出处
《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
基金
国家重点研发计划(2020YFB2009001)
国家自然科学基金(62071072)
+2 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2021CDJKYJH006)
智能传感与微纳生化系统(2019年研究生导师团队)项目
光电工程学院2020年重庆市研究生科研创新项目(GDYKC202005)资助。
文摘
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。
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
Keywords
acoustic sensor
blood coagulation
quartz crystal microbalance
surface acoustic wave
thin-film bulk acoustic resonator
Lamb wave sensor
microfluidic chip
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
Q5-3 [生物学—生物化学]
O65 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
真菌鉴别和检测的SERS光谱技术研究进展
李玲
何薪宇
李世芳
葛闯
徐溢
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
2
用于凝血检测的声波传感器研究及应用进展
王小丽
庞义全
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
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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