Langtíma trefjaristaskynjarar fyrir efnafræðileg og lífeðlisfræðileg notkun

Oct 25, 2023

Ágrip: Sífellt er verið að leggja til ljósleiðaralífskynjara (OFBS) vegna innri kosta þeirra fram yfir hefðbundna skynjara, þar á meðal þéttleika þeirra, hugsanlega fjarstýringu og ónæmi fyrir rafsegultruflunum. Þessi endurskoðun kynnir kerfisbundið framfarir OFBS byggt á langtíma trefjaristum (LPFGs) fyrir efna- og líflæknisfræðilega notkun frá sjónarhóli hönnunar og hagnýtingar. Hægt er að auka næmni slíks skynjara með því að hanna tækið þannig að það virki á eða nálægt dreifipunkti, vinna í kringum stillingarskiptin eða samsetningu þeirra. Að auki eru nokkrar algengar aðferðir við virkni teknar saman í smáatriðum, svo sem samgilda óhreyfingu 3-amínóprópýltríetoxýsílans (APTES) sílanization og grafenoxíð (GO) virkni, og ósamgilda óhreyfingu lag-fyrir-lags samsetningaraðferðarinnar. Ennfremur hafa hugsandi LPFG-undirstaða skynjara með mismunandi stillingum einnig verið kynntir. Þessi vinna miðar að því að veita alhliða skilning á LPFG-undirstaða lífskynjara og leggja til nokkrar framtíðarstefnur til könnunar.

Desert ginseng—Improve immunity (2)

cistanche tubulosa-bæta ónæmiskerfið

Lykilorð: lífskynjarar; ljósleiðaraskynjari; langtíma trefjagrind; auka næmni; virkni aðferð

1. Inngangur

Lífskynjarar gegna mikilvægu hlutverki í umhverfis- og heilsuvöktun manna með skilvirkri og nákvæmri greiningu á efnafræði og lífmassa. Lífskynjari inniheldur venjulega tvo meginþætti: lífviðtaka og umbreyti [1]. Þegar lífskynjari er hannað er það tæknilegt lykilskref að velja viðkvæmt efni sem hentar líffræðilegu markinu. Að teknu tilliti til eiginleika efnasambandanna sem myndast er það annað mikilvægt skref að velja transducer í samræmi við efnafræðilegar eða eðlisfræðilegar breytingar sem orsakast af sameindavíxlverkun milli líffræðilega marksins og lífviðtaka. Framleiðsla eða neysla ljóss, hita og efna í greiningarferlinu er breytt í mælanleg merki [2]. Samkvæmt þessum aðferðum er hægt að velja viðeigandi transducer. Upplýsingarnar sem myndast við viðurkenningarferla eru fjölbreyttar; þess vegna hafa skynjarar sem byggjast á rafefnafræði, hitafræði og ljósfræði verið rannsakaðir mikið. Optískir skynjarar, sérstaklega þeir sem eru byggðir á ljósleiðara, eru í auknum mæli fyrirhugaðir í efnafræðilegum og lífeðlisfræðilegum forritum vegna eðlislægra kosta þeirra umfram hefðbundna skynjara. Ljósleiðaralífskynjarar (OFBS) eru venjulega fyrirferðarlitlir og litlir í stærð [3] og geta því unnið með lágmarks sýnamagni. Þar að auki eru OFBS færir um margföldun, ónæm fyrir rafsegultruflunum [4] og fjarstýranleg. Fjöldi rita á OFBS hefur einnig aukist jafnt og þétt á síðustu tveimur áratugum (eins og sést á mynd 1). Dæmigerð vinnuregla OFBS byggist á því að fylgjast með breytingunni á umlykjandi brotstuðul (SRI), framleidd úr líffræðilegri markbindingu á yfirborði trefjanna, sem leiðir til breytinga á greinanlegu litrófi [5]. Til þess að auka næmni þeirra fyrir SRI eru OFBS venjulega unnin í örbyggingar og rúmfræðilega breytt til að mynda sterkt hverfandi svið á skynjunarsvæðinu.

Cistanche deserticola—improve immunity (7)

Kostir cistanche tubulosa-styrkja ónæmiskerfið

Dæmi um slík tæki eru U-laga og mjókkandi ljósleiðarar [6–10], D-laga ljósleiðarar [11,12], Bragg-grind (FBG) [13–15], langtíma trefjarist ( LPFGs) [16–20], tapshams ómun (LMRs) [21,22], yfirborðsplasmonresonance (SPR) [23,24] Mach-Zehnder interferometers (MZIs) [25,26], photonic-crystal fiber (PCF) ) [27,28] og Lab-on-Fiber tæki [29–31]. Þar á meðal verða sumar rúmfræðilega breyttar trefjar að fjarlægja klæðninguna að hluta eða öllu leyti, sem hefur áhrif á styrkleika ljósleiðara, sem er eiginleiki sem ætti að hafa í huga við hagnýt notkun. Sem betur fer er tilvalinn valkostur til að forðast þessa skaðlegu aðgerð brotstuðulsmótun inni í ljósleiðaranum; trefjarnar sem byggjast á ristum viðheldur sterkri uppbyggingu og miklu næmni, sérstaklega LPFG, sem hafa verið mikið notaðar við brotstuðulskynjun, þar á meðal lífefnafræðilega sameindaskynjun [32,33], gasskynjun [34–36] og jónaskynjun [37,38 ].

Figure 1. The growth of publications as a function of years for OFBS. Data from Web of Science


Mynd 1. Vöxtur rita sem fall af árum fyrir OFBS. Gögn frá Web of Science

Í þessari umfjöllun beinum við athyglinni að LPFG-undirstaða skynjara fyrir efnafræðilega og lífeðlisfræðilega notkun frá sjónarhóli hönnunar og virkni. Í fyrsta lagi er meginreglan um LPFG byggða lífskynjara kynnt kerfisbundið. Síðan eru nokkrar aðferðir til að bæta næmni slíks skynjara teknar saman og notkun þeirra á sviði lífefnafræði sýnd. Ennfremur lýsum við afdráttarlaust lífskynjunarnotkun slíks skynjara í smáatriðum samkvæmt nokkrum dæmigerðum virkniaðferðum. Að lokum tökum við saman þessa umfjöllun og leggjum til nokkrar framtíðarleiðbeiningar til könnunar.

2. Meginregla LPFG-undirstaða lífskynjara

LPFG er reglubundin mótun (venjulega með tímabilinu Λ {{0}}–1000 µm) af RI í trefjakjarnanum, eins og sýnt er á mynd 2; mótunin getur tengt ljós frá grunnkjarnastillingu (LP01 stillingu) til frambreiða klæðningarhama (LP0 m stillingar, þar sem m=2, 3, 4, . . . ) og framleiðir þar af leiðandi safn af resonant deyfingarsvið sem miðast við aðgreindar bylgjulengdir í LPFG flutningsrófinu [18]. Að auki er hægt að tjá fasasamsvörun milli virkra útbreiðslufasta LP01 hamsins og LP0 m stillinganna með [39]:

image

þar sem 01 og (m) cl eru útbreiðslufastar fyrir LP01 ham og LP0 m ham, í sömu röð. Λ er ristatímabilið. Fyrir virkt RI (neff) LP01 hamsins og LP0 m stillinganna er hægt að tjá þær með ne ff ,co= 2 01 π λ og n (m) eff ,klæddur=(m) cl λ 2π , í sömu röð. Í þessu tilviki eru ómunarbylgjulengdirnar (λres) ákvarðaðar af virku RI LP01 hamsins og LP0 m stillinganna, og við getum fengið eftirfarandi tjáningu [40]:


Figure 2. Schematic illustration of OFBS based on an LPFG


Mynd 2. Skýringarmynd af OFBS byggt á LPFG

Fyrir tiltekið LPFG getur Λ verið fasti, og ne ff, co er ákvarðað af RI kjarna og klæðningar, en n (m) eff, klædd er háð muninum á klæðningu RI og SRI klæðningarinnar. Þess vegna er ómunareiginleikinn fyrir áhrifum af virku RI klæðningarsvæðisins, sem er grundvallarreglan um líffræðilega uppgötvun. Á þennan hátt getur breyting á ómun bylgjulengd verið táknuð með SRI breytingum af völdum sameindasamskipta sem eiga sér stað á trefjayfirborðinu. Auðvitað er hægt að ná LPFG-undirstaða lífskynjara með því að útbúa skynjarann ​​með efnafræðilega móttækilegri húðun til að greina líffræðileg markmið með vali.

3. RI næmniaukning á LPFG-undirstaða lífskynjara

Til að hanna lífskynjara sem byggir á LPFG ætti mikilvægasta vinnan að beinast að því hvernig hægt er að auka næmni slíks skynjara. Þar að auki sýnir ítarleg rannsókn að besta frammistöðu skynjara sem byggjast á RI næmi er hægt að ná þegar SRI er nálægt klæðningu RI (þ.e. 1,44–1,46 RIU) [41]. Þess má geta að flestir lífskynjarar eru hannaðir til að vinna í vatnslausnum (þ.e. 1,33–1,34 RIU), sem er mjög frábrugðið RI trefjaklæðningarinnar, sem leiðir til þess að tækið sýnir lítið næmi fyrir vatnssýnum. Til að takast á við þessa áskorun hafa nokkrar aðferðir verið lagðar til í gegnum árin. Árangur þessara aðferða fyrir lífskynjara sem byggja á LPFG er tekinn saman í töflu 1.

Tafla 1. Samanburður á mismunandi aðferðum til að auka lífskynjara sem byggja á LPFG.

Table 1. Comparison of different methods to enhance LPFG-based biosensors.

Tafla 1. Frh.

Table 1. Cont.


3.1. Vendipunktur dreifingar

Vinsælasta aðferðafræðin er að hanna tímabil og klæðningarham við eða nálægt dreifisnúningspunkti (DTP) í samræmi við fasasamsvörunarferil (PMC) hans, og tengja þannig kjarnaham sem fjölgar fram á við við háttsettan klæðningarham [62 ]. Eins og sýnt er á mynd 3 er sambandið milli risttímabils og ómunabylgjulengdar sýnt af PMC og DTP má sjá í PMC fyrir hvern klæðningarham, þar sem halli fyrir hærra stigs ham breytist úr jákvæðu í neikvæða eftir því sem bylgjulengdin eykst. Þess vegna, fyrir tiltekið risttímabil, eru tvær ómunabylgjulengdir hvoru megin við DTP tengdar við einn klæðningarham, sem mynda tvítoppsómun. Litrófsmunurinn á milli tvítoppanna getur verið sem mæligildi, vegna þess að bylgjulengd hans breytist með svörun LPFG við SRI breytingunni. Í fyrri vinnu okkar [18] staðfestum við fræðilega að hámarks næmi LPFG fyrir SRI er hægt að fá við eða nálægt DTP. LPFG-undirstaða skynjara sem hannaðir eru nálægt DTP þeirra hafa verið mikið notaðir á sviði lífefnafræðilegrar skynjunar í gegnum tíðina, vegna mikils næmis þeirra fyrir vatnssýnum. Hins vegar má benda á að LPFG sem byggir á DTP skynjara með breiðbandi skiptist í tvítoppsóm þegar tækið er sökkt í umhverfið í kring með RI hærra en loft (þ.e. vatn). Í þessu tilviki getur tækið verið með lágan næmisstuðul, af þeirri ástæðu að ómbylgjulengdin er langt frá DTP. Til að draga úr þessu vandamáli hefur hópur P. Biswas fræðilega og tilraunalega sannað að hægt sé að auka næmni með því að sníða upphaflegan tengistyrk klæðningarhamsins að ákveðnum hærri röð klæðningarham við DTP [63]. F. Chiavaioli o.fl. greint frá LPFG byggt lífskynjara nálægt DTP þess, með rist tímabil upp á 165 µm, til að greina and-IgG [42]. Mynd 4a sýnir eftirlíkingarniðurstöðu af ósjálfstæði milli PMC fyrir LP0,12 klæðningarham og þvermál trefjaklæðningar. Heilda svarta línan samsvarar óætu trefjunum; þvermál klæðningar var ætið með 1% flúorsýrulausninni. Mynd 4b sýnir litrófsþróun LPFG með tveimur ómunaböndum meðan á ætingarferlinu stendur. Sendingarróf LPFG með tveimur ómunaböndum var hægt að fá fyrir ætingarferlið (dclad=125 µm) og meðan á ætingu stendur með nærri böndum (dclad=124.6 µm og 124.2 µm). Með því að minnka þvermál klæðningar enn frekar í 123,8 µm, var tvöföldu ómunaböndunum breytt í eitt breiðara ómunsvið (þ.e. allt að DTP). Það hvarf síðan ef þvermál klæðningar var stöðugt minnkað. Í mati á frammistöðu lífskynjara var Eudragit L100 samfjölliðan tekin upp sem efnafræðilega breytta lagið til að veita ókeypis karboxýl virka hópa til að binda IgG. LPFG-undirstaða skynjari sem fékkst var gerður í sermi úr mönnum, þar sem greining á and-IgG styrk eins lágum og 70 µg/L (460 pM) var mæld.

Figure 3. Calculated variation of mode resonance wavelength with LPFG period. (a) Modes m = 1 to m = 10. (b) Modes m = 11 to m = 20. (c) Modes m = 21 to m = 30. The small circles locate the turning points of the slopes of the curves, and the LPFG exhibits the greatest sensitivity in the region between the two dotted lines. Adopted with from [18]. Under a Creative Commons license.


Mynd 3. Reiknað breytileiki á ómun bylgjulengd ham með LPFG tímabili. (a) Stillir m=1 til m=10. (b) Stillir m=11 til m=20. (c) Stillir m=21 til m=30. Litlu hringirnir staðsetja snúningspunkta í hlíðum bugðanna og LPFG sýnir mesta næmni á svæðinu milli punktalínanna tveggja. Samþykkt með frá [18]. Undir Creative Commons leyfi.

Annað en að stilla LPFG á tiltekna hærri röð klæðningarham á DTP með því að minnka þvermál klæðningar, hefur mótun hagnýtra lagþykktar einnig verið tekin upp. Hópur Korposh [43] lagði til LPFG byggt lífskynjara sem notaði biotín sem lífviðtaka fyrir streptavidín (SV) uppgötvun. Eins og sýnt er á mynd 5 voru kísilkjarna-gullskel nanóagnirnar (SiO2:Au NPs) húðaðar á trefjar með lag-fyrir-lagsaðferð með hjálp pólý (alýlamínhýdróklóríðs) (PAH) pólýkatjónalags. Það var þægilegt að stilla lífskynjarann ​​sem byggir á LPFG sem starfar við DTP með lag-fyrir-lags útfellingaraðferðinni. Þvermál SiO2 NPs var einnig stjórnað til að rannsaka áhrif á næmi og niðurstaðan bendir til þess að stærri SiO2 NPs (þ.e. 300 nm) sýndu hærra næmi. Það gæti stuðlað að skilvirkari hverfandi bylgju í 300 nm þvermál SiO2 NPs. Ennfremur voru stærri SiO2 NPs til þess fallin að útfellast bíótín og eykur þannig getu til aðsogs SV. Að lokum náðu þeir uppgötvun SV með lægsta mælda styrknum 2,5 nM, og hægt var að nota þennan fyrirhugaða skynjara til að miða á klínískt viðeigandi próteinsambönd, sem þurfti aðeins að skipta um bindilinn.

Figure 5. Schematic illustration of the layer-by-layer deposition of a (PAH/SiO2:Au)2 film onto an LPFG. Adopted from [43]. Under a Creative Commons license.


Mynd 5. Skýringarmynd af lag-fyrir-lag útfellingu á (PAH/SiO2:Au)2 filmu á LPFG. Samþykkt frá [43]. Undir Creative Commons leyfi.

Á hinn bóginn hefur verið sannað að lægri klæðningarhamur getur átt sér stað nálægt DTP með því að minnka þvermál klæðningar og þá fæst næmari hæfni vegna aukningar á hverfandi sviði [44]. Upplýst af þessu, nýlega, hefur komið fram áhugaverð tillaga um að hanna lægstu klæðningarham (LP0,2 klæðningarhamur) á LPFG nálægt DTP, til að fá hánæmt tæki [47]. LPFG nálægt DTP var búið til, fylgt eftir með því að æta þvermál klæðningar allt að 20 µm, þar til LP0,2 hamurinn birtist nálægt DTP. Fyrirhugað tæki var samþætt í lokaða flæðisfrumu innan SRI bilsins 1,333 til 1,3335 RIU til prófunar, sem leiddi til næmis upp á 8751 nm/SRIU. Þrátt fyrir að það hafi sýnt framúrskarandi frammistöðu sem ljósbrotsmælir, ætti að hafa marga viðeigandi þætti í huga við raunverulega lífskynjun. Á grundvelli framangreinds þróaði sami hópur ofangreint tæki með því að nota IgG/antiIgG sem lífsamtengingarpar fyrir lífskynjun, og náði greiningarmörkum (LOD) upp á 0,16 ng/ml (1,06 pM) [48]. Í orði, LPFG-undirstaða skynjarar sem hannaðir eru við eða nálægt DTP þeirra hafa verið mikið notaðir til að greina immúnóglóbúlín [42,46,64], bakteríur [16,45,65,66], DNA [67-69] og önnur skotmörk [70–74].

Desert ginseng—Improve immunity (11)

cistanche viðbót kostir-auka friðhelgi

3.2. Áhrif hamskipta

Eins og nefnt er í innganginum er lífefnafræðileg skynjun að veruleika með því að skynja SRI-breytingarnar þegar lífviðtakalögin sem eru sett á ristasvæðið hafa samskipti við markið. Þessi meginregla stafar í meginatriðum af því að lítill hluti af klæðningarhamsviðinu, hverfandi sviði, breiðist út utan á trefjarnar og hefur samskipti við ytra umhverfið, sem leiðir til n (m) eff, klæðabreytinga, sem eru háð þykkt víxlverkunarsvæðisins og skarpskyggni dýpt hverfandi sviðs [75]. Mótbreytingaráhrifin (MT) hafa verið lögð til til að hámarka næmni LPFG-undirstaða skynjara fyrir SRI breytingum. Það getur átt sér stað með því að húða trefjaklæðningaryfirborðið með réttri þykkt af háu RI (HRI) efnum. Del Villar o.fl. hafa gert yfirgripsmikla kenningu og tölulega aðferð í bókmenntum sínum [76]. Það sýndi fram á að HRI húðun gæti breytt einni af klæðningaraðferðum, sem leiddi til umskipti á milli lægri klæðningarstýrðra stillinga (þ.e. með hærri virkan brotstuðul) yfir í húðunarstýrða stillinga, og héðan í frá breyta gildum á n (m) eff, klæddur, sem hægt væri að nýta til að auka næmni skynjara. Sama ár, Andrea Cusano o.fl. Staðfesti með tilraunum endurdreifingu klæðningarhama með því að setja HRI húðun á nanóskala meðfram LPFG og áhrif þeirra á RI næmi [77]. Upplýst af þessu, Yang o.fl. [49] framleiddu LPFG-byggðan metanskynjara, sem starfaði í MT með HRI yfirlagsútfellingu á polycarbonate (PC)/cryptophane A. Þeir notuðu sjálfvirka dip-coating tækni til að stilla vinnupunkt skynjarans á MT svæðinu (magn RI) næmi var 3,56 × 103 nm/RIU). Greining á metani var framkvæmd með háu næmi 2,5 nm/% og LOD upp á 0,2 % (v/v). Hópur Esposito greindi frá skynjara sem byggir á LPFG með einum enda til að greina bútangas, breytt með nanóstærð HRI yfirborði af ataktískum pólýstýreni [50]. Með því að fínstilla lagþykktarsviðið var hægt að stilla vinnupunkt tækisins innan MT-svæðisins. Greining á bútangufu var framkvæmd með styrk upp að 1,0 vol%, sem leiddi til 2,2 nm/vol% næmi, og með getu til að greina styrk eins og einn tíunda af bútani sem er lægri en sprengiefnismörk. Sami rannsóknarhópur bjó einnig til skynjara sem byggir á LPFG í mörgum lagum; uppbyggingarmyndin er sýnd á mynd 6a [51]. Lagið samanstendur af PC filmu og mun þynnra lagi af grafenoxíði (GO), þar sem nanóstærð þykkt PC filmunnar var sveigjanlega stjórnað með dip-coating tækni, í þágu þess að stilla tækið til að virka á MT svæðinu. Mynd 6b sýnir bylgjulengdarfærslu deyfingarbandsins sem fall af PC þykkt, rekstrarlofti og PBS lausn sem umhverfi. Annað lagið af GO var nýtt vegna eiginleika þess lífsamrýmanleika og mikils virkra hópa, sem gaf tækinu getu til að tengja líffræðilegar sameindir; síðan var streptavídín–bíótínkerfið með mikla sækni valið til að meta frammistöðu tækisins með því að greina bíótínýlerað BSA, sem náði LOD upp á 0,2 aM.

Figure 6. (a) The structure of multilayer fibers. (b) Numerical wavelength shift of the attenuation band versus PC overlay thickness. Reprinted with permission from [51]. Copyright © 2018 Elsevier B.V.


Mynd 6. (a) Uppbygging fjöllaga trefja. (b) Töluleg bylgjulengdarbreyting á dempunarbandinu á móti PC yfirborðsþykkt. Endurprentað með leyfi frá [51]. Höfundarréttur © 2018 Elsevier BV

Auk þess að nota HRI lífræn efni sem húðun, hafa mörg ólífræn efni einnig verið valin til að stilla vinnustaðinn á MT svæðinu. Helstu kostir ólífrænna húðunarefna eru að það er meira tiltækt úrval af RI-gildum og fleiri vaxtartækni og að auðveldara er að fá samræmda þykkt miðað við lífræn efni. Piestrzy ´nska o.fl. greint frá merkilausum lífskynjara sem byggir á LPFGs, settur með þunnri tantaloxíð (TaOx) yfirborði fyrir RI næmi. Þar sem RI fyrir TaOx var allt að 2 á IR litrófssviðinu, var þykkt yfirborðsins nákvæmlega stjórnað á undirnómeternum, með því að nota atómlagsútfellingartækni. RI næmi fengna LPFG-undirstaða skynjara var 11,500 nm/RIU á RI bilinu 1,335 til 1,345 RIU [52]. Stöðugt rannsakaði hópur Saha fræðilega fyrirbæri klæðningar MT með því að húða með HRI lagi af Si3N4; niðurstaðan sýndi að RI næmi var meira en 100 µm/RIU fyrir vatnslausn (þ.e. RI= 1.33) [53]. Annað nýlegt framlag frá hópi Li., sem notaði LPFG-byggðan skynjara húðaðan með Au-Si þunnum filmum fyrir RI-skynjun, var að ná ofurháu 7267,7 nm/RIU næmi (þ.e. um RI= 1. 315); þeir töldu þessa frábæru frammistöðu til MT í EH klæðningarstillingunum og sterku hverfandi sviði sem kemst í gegnum umhverfið [54]. Þó að ýmsar gerðir af húðunarefnum hafi verið nýttar, allt frá lífrænum til ólífrænna, hafa þau samt neikvæð áhrif á tækið sem fæst, þar með talið endurtekningarhæfni þess til langs tíma og frásogstap [55]. Þess vegna hefur ný stefna verið notuð með því að nota tvöfalda klæðningu trefjar (DCF) með W-laga RI prófíl. Hópurinn Esposito áttaði sig á MT áhrifum fyrir RI næmni með því að skrifa LPFG sem var smíðaður í W-laga DCF í fyrsta skipti. Ytri klæðning RI DCF var hærri en innri klæðningin; þess vegna virkaði ytri klæðning DCF svipað og HRI yfirborðið. Til þess að stilla vinnustaðinn að MT-svæði þessarar ráðleggingar var ytri klæðningin ætuð með efnafræðilegu hvarfefni. Að lokum var athyglinni beint að SRI næminu, að ná 420 nm/RIU næmi í vatnslíku umhverfi, sem staðfesti að hægt væri að nota þetta tæki til lífefnafræðilegrar skynjunar án HRI húðunar [55]. Í kjölfarið þróuðu þeir og prófuðu þetta sérstaka uppbyggingartæki, í gegnum húðun með nanóskala GO-lagi til að bjóða upp á virka hópa til að tengja mótefnið með samgildum hætti. Vinnusvið frá 1 ng/ml til 100 µg/mL og LOD upp á 0,15 ng/ml náðist til að greina C-hvarfandi prótein í sermi [56]. Nýlega tilkynnti sami hópur svipaðan DCF lífskynjara til að greina D-vítamín. Eins og sýnt er á mynd 7 var nanómetrískur GO einnig valinn til að veita karboxýlvirka hópa fyrir samgilda hreyfingarleysi Anti-VitD3. Sértæk uppgötvun með bilinu 1-1000 ng/ml í jafnalausn náðist og þessi tæki virkuðu einnig vel í flóknu miðli með truflandi próteinum [57].

Figure 7. Schematic picture for the detection of vitamin D based on an LPFG in DCF with GO layer


Mynd 7. Skýringarmynd til að greina D-vítamín byggt á LPFG í DCF með GO lagi

3.3. Samsetning þessara aðferða

Þegar LPFG tækin eru notuð við lífefnafræðilega skynjun standa þau frammi fyrir mismunandi RI svið. Til dæmis, fyrir hefðbundna lífviðtaka (td prótein, DNA, mótefni) til að greina lífmarkmið (td prótein, mótefnavaka), er SRI breytilegt frá 1.333 til 1.353 RIU [12,45]. Hins vegar, fyrir LPFG breytt með gelatíni sem rakaskynjara, er SRI breytilegt frá 1,3408 RIU til RI klæðningarinnar [78].

Að sama skapi geta MT áhrifin stýrt einum af klæðningarhamunum í lagstýrða stillinga og hægt er að stilla tilgreint næmnisvið með nákvæmri aðlögun á þykkt og minnkun þvermál klæðningar [59,61]. Það gefur til kynna að samsetningin af bæði DTP og MT áhrifum geti bætt skynjunareiginleika LPFGs, þar með talið mikla næmni og tilgreint SRI vinnusvið. Til dæmis, hópur Mateusz áttaði sig á RI næmi upp á 2000 nm/RIU á breiðara RI bili (1,34–1,356 RIU) [59]. Í þessari vinnu var þvermál klæðningar og þykkt lagsins stjórnað á nanómetrabili til að ná bæði DTP og MT áhrifum, með því að nota aðferð við viðbragðsjónaætingu (RIE) og útvarpsbylgna plasma-bætt efnagufuútfellingu. Að auki sýndu mörg tilkynnt verk að einnig væri hægt að bæta næmið með því að minnka þvermál LPFG-undirstaða skynjarans [42,79]. Upplýst af þessu var þvermál klæðningar sameinað DTP og MT áhrifum til að hámarka næmni fyrir SRI af Del Villar [60]. Töluleg aðferð byggð á nákvæmum útreikningum á kjarna- og klæðningarmáta og kenningu um tengda stillingu var notuð til að greina hagræðingu LPFG út frá ofangreindum þremur þáttum. Að lokum fékkst töluvert næmi 143 × 103 nm/RIU, sem búist var við að myndi bæta upplausn efna- og líffræðilegra skynjara sem byggja á LPFG. Nýlega, Fang o.fl. sameinaði einnig bæði DTP og MT áhrifin á fullnægjandi hátt með því að nota TiO2 sem háa RI nanófilmuna sem sett er af lotulagsútfellingu tækni [61]. Til að halda litrófsmun tvítoppanna stöðugum var viðeigandi ristunartímabil valið í mismunandi LPFGs og mismunandi TiO2 þykkt rannsökuð til að hámarka næmni á tilteknu SRI sviði. Eins og sést á mynd 8 sýndi hún SRI næmi 10,000 nm/RIU á bilinu 1,336–1,3397 RIU, 42,000 nm/RIU á bilinu 1,4526–1,4561 RIU, 15 ,000 nm/RIU á bilinu 1,392–1,3971 RIU og 23.000 nm/RIU á bilinu 1,44–1,4436 RIU. Frá mynd 8c,d, gefur til kynna að hægt væri að framkvæma tvö hánæmnisvið í sama LPFG tækinu.

Figure 8. Transmission spectra and resonance wavelength shift in different ranges of SRI. (a) 65 nm TiO2 nanofilm, Λ = 230.5 µm. (b) 15 nm TiO2 nanofilm, Λ = 237 µm. (c,d) 50 nm TiO2 nanofilm, Λ = 230 µm. Adopted from [61]. Under a Creative Commons license.


Mynd 8. Sendingarróf og ómun bylgjulengdarbreyting á mismunandi sviðum SRI. (a) 65 nm TiO2 nanófilma, Λ=230,5 µm. (b) 15 nm TiO2 nanófilma, Λ=237 µm. (c,d) 50 nm TiO2 nanófilm, Λ=230 µm. Samþykkt frá [61]. Undir Creative Commons leyfi.

4. Virkjun LPFG-undirstaða lífskynjara

Það er mikilvægt að hafa í huga að LPFG byggir lífskynjari er notaður til að mæla bylgjulengdarbreytinguna sem orsakast af RI breytingu á yfirborði tækisins vegna sértækrar aðsogs fyrir marksameindir á yfirborðinu, frekar en að mæla bylgjulengdarbreytinguna sem breytingin veldur. af RI magns umhverfismiðils. Þess vegna er virkni lífskynjarans sem byggir á LPFG grundvallaratriði í því að gera lífefnafræðilega notkun. Almennt eru tvíþætt starfræn lög sett á yfirborð lífskynjarans sem byggir á LPFG: annar hlutinn er burðarlagið sem notað er sem hreyfingarleysi lífviðtaka, og hinn er lífviðtakalagið sem notað er sem auðkenningarþáttur (ensím, prótein, mótefni og svo framvegis) til að fanga markið sértækt. Þess vegna hafa ýmsar aðferðir verið notaðar til að festa lífviðtakalagið á ljósleiðarann. Samanburðinn á lífviðtaka, marki og frammistöðu mismunandi virkniaðferða LPFG-byggðra lífskynjara má sjá í töflu 2.

Tafla 2. Samanburður á mismunandi skýrslum um virkni lífskynjara sem byggja á LPFG

Table 2. Comparison of different reports of the functionalization of LPFG-based biosensors


4.1. APTES Silanizati

Áhrifaríkasta aðferðin við lífskynjara sem byggir á LPFG er byggð á samgildri hreyfingarleysi, vegna varanlegrar tengingar við lífviðtaka. 3- 3-amínóprópýltríetoxýsílan (APTES) síanhreinsun er algeng og tilvalin aðferð sem notuð er við flestar efnafræðilegar breytingar á hvarfefnum kísils. Þessi aðferð tókst með góðum árangri fyrir samgilda hreyfingarleysi próteina [101.102], DNA [67,68], mótefna [17,82,103] og svo framvegis. Í þessu tilviki þarf ljósleiðarinn formeðferðarskref til að mynda silanólhópa (Si-OH), með því að dýfa í KOH/NaOH, sýru eða piranha lausn. Á sama hátt geta etoxý (–OCH2CH3) hópar sem eru til í APTES sameindinni einnig myndað Si-OH með vatnsrofsviðbrögðum í vatnskenndu umhverfi [104]. Þá leiðir þéttingin milli Si-OH til myndunar siloxan (Si-O-Si) tengis, sem gerir APTES sameindunum kleift að festast á trefjayfirborðinu. Að auki geta aðliggjandi APTES sameindir myndað fjölliða fylki með þéttingu, sem leiðir til myndunar frjálsra amínóvirkra (–NH2) yfirborðs kísilhvarfefna [105]. Eftir að kísilvæðingunni er lokið er skref til að virkja karboxýlhópana á mótefnum eða ensímum, með hjálp 1-etýl-3-(3- dímetýlamínóprópýl) karbódíímíðhýdróklóríðs (EDC) og N-hýdroxýsúksínímíð (NHS). Síðan er hægt að tengja mótefnin eða ensímin við -NH2 hópana með því að mynda amíðtengi, vetnistengingu eða rafstöðueiginleika milliverkun [106]. Hópurinn Anjli lagði til ensímlífskynjara sem byggir á LPFG með stöðugri samgildri bindingu lípasa ensímsins til að greina tríacýlglýseríð [80]. Mynd 9 sýnir skrefið að festa lípasa ensímið; lípasa ensímið var tengt við trefjayfirborðið með því að mynda amíðtengi milli –NH2 hópa á trefjum og –COOH hópa ensímsins. Bylgjulengdarbreytingin var mæld í tengslum við ensímið sem hafði samskipti við markið. Greining á styrk þríasýlglýseríða allt að 17,71 mg/dL var mæld; Einnig var gerð sérstök prófun í mannsblóði og öll tilraunin var framkvæmd við stöðugt hitastig 37 ◦C. APTES silanization til að koma í veg fyrir glúkósaoxidasa var einnig framkvæmd af Wu [81]. Í þessari vinnu var glúkósaoxidasi stöðvaður á S-laga LPFG með APTES silanization tækni og notaður sem lífviðtaka til að greina glúkósa. Flutningstapsbreytingin var notuð sem mæling tengd glúkósaoxíðasa og glúkósasértækri bindingu. Tilraunaniðurstöðurnar sýna að fyrirhugaður skynjari sýndi næmi upp á 6,229 dB/wt% á bilinu 0-1 wt%. Nýlega, Gan o.fl. [39] þróaði LPFG-byggðan skynjara sem byggir á eggjarauðumótefni (IgY) sem er óhreyfð með APTES silanization til að greina Staphylococcus aureus. Greiningarprófinu var lokið á um það bil 20 mínútum og greining á Staphylococcus aureus var framkvæmd niður í 33 CFU/ml. Þess vegna var gert ráð fyrir að þróað tæki til að greina Staphylococcus aureus yrði notað á sviði læknisfræði og matargreiningar.

Figure 9. Immobilization of enzymes to create the bio-recognition layer on the optical fiber probe. Reprinted with permission from [80]. Copyright © 2015 Elsevier B.V.


Mynd 9. Óhreyfanleiki ensíma til að búa til lífþekkingarlagið á ljósleiðaranum. Endurprentað með leyfi frá [80]. Höfundarréttur © 2015 Elsevier BV

4.2. GO virkni

Þrátt fyrir að amínóvirku trefjarnar séu víða lagðar til, gerir einn starfandi hópurinn það að verkum að það getur ekki tengst öðrum tegundum líffræðilegra viðtaka og takmarkar þannig notkun þess. Mismunandi rannsóknarhópar hafa beint sjónum sínum að GO; trefjayfirborðið er efnafræðilega eða líkamlega sett með GO nanosheets eftir silanization. GO er ríkt af starfrænum hópum sem innihalda súrefni, eins og epoxý, hýdroxýl og karboxýl, sem veita GO getu til að tengja saman ýmsar lífsameindir [107]. Þar að auki er GO einnig gæddur getu til að gleypa lífsameindir með ósamgildri hreyfingarleysi, svo sem rafstöðueiginleikum, víxlverkandi vetnistengingu og π–π stöflun [108,109]. Chen o.fl. [46] tilkynnti um tvöfaldan hámarks LPFG sem sett var með GO nanóblöðum til að gera IgG og IgG/anti-IgG óhreyfanlegt sem lífsamtengingarpar fyrir ónæmisskynjun. Þeir tóku upp nýja stefnu til að leggja GO sem treysti á efnatengingu og síðan líkamlegt aðsog. Efnafræðileg tenging átti sér stað milli APTES-silanized trefjar og GO. Í millitíðinni voru GO nanóblöð líkamlega aðsoguð á trefjayfirborðið ásamt uppgufun vatns. Að lokum var GO-útfelldur LPFG-undirstaða skynjari sökkt í IgG lausn og samgilt tengt saman með EDC/NHS krosstengjandi efnafræði. Greining á and-IgG náðist niður í styrk upp á 7 ng/ml í PBS jafnalausn. Endurnýtanleiki skynjarans fór einnig fram með því að fjarlægja bundið and-IgG. Í röðinni þróaði sami hópur greiningu á blóðrauða, byggt á GO nanosheetfunctionalized LPFG-undirstaða skynjara [85]. Eins og sést á mynd 10, var efnatengingin sem fylgdi líkamlegri aðsogsaðferð einnig notuð til að setja GO, og skynjunarreglan var byggð á mælingum á breytileika í ómunstyrk, af völdum ósamgildra samskipta milli blóðrauða sameindanna og GO. Æskilegri GO þykkt var stjórnað í 501,8 nm, sem gaf marktækt ljós-efnis samspil milli hverfandi sviðs og marksameinda. Þróaði skynjarinn var gerður með næmi −77 dB/RIU og LOD upp á 0,05 mg/mL til að greina blóðrauða.

Figure 10. Schematic of GO deposition on LPFG-based device. (a) The process of alkaline treatment, (b) APTES silanization, (c) the epoxy group of GO reacted with an amino group of APTES-silanized fiber surface, and (d) GO nanosheets were deposited onto the fiber surface. Reprinted with permission from [85]. Copyright © 2018 Elsevier B.V.


Mynd 10. Skýringarmynd af GO útfellingu á LPFG byggt tæki. (a) Ferlið við basískt meðhöndlun, (b) APTES silanization, (c) epoxýhópurinn í GO hvarf við amínóhóp af APTES-silanized trefjayfirborði og (d) GO nanóblöð voru sett á trefjayfirborðið. Endurprentað með leyfi frá [85]. Höfundarréttur © 2018 Elsevier BV

Nýlega hafa greiningarmörkin og útfellingaraðferðin verið bætt enn frekar af Wang o.fl. [{{0}}]. Í þessari vinnu var ör-tapered LPFG sett með GO nanóblöðum til að greina blóðrauða. Eftir að hafa lokið efnatengingunni og fylgt eftir með eðlisfræðilegu aðsoginu, nýttu þeir sér sjónrænu pincettáhrifin til að auka enn frekar samspilið milli GO nanóblaða og trefjanna. GO þykktin 203,6 nm var óhreyfð á örmjókkaða LPFG. LOD á {{10}}.02 mg/ml í ýmsum truflandi efnasamböndum fékkst. Nýlega þróaði sami hópur lífskynjara með sömu uppbyggingu til að greina serum albúmín (BSA) úr nautgripum [87]. Skynjunarbúnaðurinn byggir á því að mæla bylgjulengdarbreytinguna sem stafar af samgildu tengingunni milli GO og BSA. LOD 0,043 mg/ml, 0,029 mg/ml og 0,032 mg/ml náðist í DI vatni, þvagefni og glúkósa, í sömu röð. Að sama skapi lögðu þeir einnig til ör-tapered LPFG virkt með GO/polydopamine nanósamsettum efnum fyrir kóbaltjónaskynjun [88]; nanósamsett efni voru sett á örmjókkaða LPFG yfirborðið vegna APTES silanization fylgt eftir af sjónrænu pincet áhrifum. Fyrirhugaður skynjari sýndi næmi 2,4 × 10−3 dB/ppb í styrkleikasviði kóbaltjóna frá 1 ppb til 107 ppb, og greiningarmörk fyrir styrkleika allt að 0,17 ppb náðust. Örmjóknuðu LPFG-byggðir skynjarar sem GO virkir hafa einnig verið innleiddir fyrir Na+ og Mn2+ jónagreiningu í [110] og Ni2+ jónagreiningu í [89].

cistanche benefits for men-strengthen immune system

cistanche tubulosa-bæta ónæmiskerfið

Smelltu hér til að skoða Cistanche Enhance Immunity vörur

【Biðja um meira】 Netfang:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

4.3. Lag-fyrir-lag samsetningaraðferð

Aðferðin við samgilda breytingu á trefjum sem kynnt er hér að ofan hefur góðan stöðugleika; hins vegar er flóknara að stjórna þykktinni, svo sem að stjórna hvarfstyrk og tíma. Innleiðing hagnýtrar húðunar með stýranlegri þykkt er einnig þáttur sem þarf að hafa í huga þegar skynjunarnæmi LPFG byggt tækisins er hámarkað. Lag-fyrir-lagssamsetningin (LbL) gefur vænlega leið til að setja nákvæmlega út virka húð með þykkt á nanómetrakvarða [70,111], knúin áfram af rafstöðueiginleikum milli öfughlaðna fjölrafefna [112,113]. Hópur Tian [90] þróaði seltuskynjara sem byggir á LPFG sem er húðaður með jónstyrkssvörun kítósans (CHI)/pólý (akrýlsýra) (PAA) fjölrafefna fjöllaga með LbL-samsetningaraðferðinni. Allt útfellingarferlið var endurtekið 20 sinnum með því að dýfa tækinu niður í fjölkatjón CHI og pólýanjón PAA, í sömu röð. Athyglisvert er að LPFG ómun bylgjulengdarbreyting breyttist úr rauðu í blátt með auknum saltstyrk. Það gæti verið útskýrt með því að bólga eða bólga í húðinni sem svar við mismunandi styrkleikasviði NaCl. Næmni 36 nm/M fékkst á bilinu 0,5–0,8 M. Þessar rannsóknir voru einnig búnar til að eiga við um líflækningar og lyfjagjöf. Að sama skapi lagði sami hópur einnig til seltuskynjara sem var húðaður með jónastyrksnæmu vatnsgeli á LPFG [91]. Tveggja þátta fjölrafleysurnar sem LbL-samsetningin leggur fyrir gætu valdið einhverjum vandamálum, þ.e. pH krossnæmi og ólínuleg tengsl á milli ómun bylgjulengdarbreytingar og styrks seltu. Eins og sýnt er á mynd 11, framleiddi þetta verk nýjan skynjara húðaðan með kvartbundnu pólý (4-vinýlpýridíni) (qP4VP) hýdrógeli í gegnum LbL samsetningu, fylgt eftir með efnafræðilegri krosstengingu. Það er athyglisvert að pólýanjónið PAA var valið losað úr húðinni eftir efnafræðilega krosstengingu til að fá einsþátta vatnsgel. Þróaði skynjarinn sýndi næmni 7 nm/M og gott línulegt samband var á milli ómun bylgjulengdarbreytingar og seltustyrks á bilinu 0,4–0,8 M.

Figure 11. Fabrication of a q37P4VP hydrogel coating. Adopted from [91]. Under a Creative Commons license


Mynd 11. Framleiðsla á q37P4VP hýdrógelhúð. Samþykkt frá [91]. Undir Creative Commons leyfi

Önnur virkni pólýta húðunar var einnig sett á LPFG byggt lífskynjara með LbL samsetningaraðferðinni. LPFG byggt lífskynjara húðaður með nanósamsettri þunnri filmu af pólý (diallyldímetýlammóníumklóríði) (PDDA) og tetrakis (4-súlfófenýl) porfíni (TSPP) með LbL tækni til að greina ammoníak gas var framleiddur af Lee et. al. [92]. Hópur Abd-Rahman framleiddi PDDA/pólý (natríum-p-stýrensúlfónat) (PSS)-Au nanóagna húðunarlag á LPFG yfirborð með því að nota LbL tækni fyrir kvikasilfurs (II) jónaskynjun [93]. Hinn hannaði skynjari hafði frábæra frammistöðu á styrkleikasviði kvikasilfurs (II) jóna á bilinu 0,5 ppm til 10 ppm. Liu o.fl. [64] þróaði lífskynjara sem byggir á LPFG sem er húðaður með pólý (alýlamínhýdróklóríði) (PAH)/gullhúðuðum kísilnanóögnum með LbL aðferðinni til að greina streptavidín og immúnóglóbúlín M (IgM). Ni o.fl. [94] rannsakaði LPFG-byggðan skynjara með húðun úr pólý (etýlenimíni) (PEI) og pólý (akrýlsýru) (PAA) fyrir pH-skynjun; húðunarlagið bætti dreifingu og viðloðunarmöguleika fjölveggja kolefnis nanóröra. Hópurinn Tian [95] taldi PAH/PAA sem virkni fjölrafefnahúð sem sett var af LbL-samsetningu til að tengja sértæk mótefni til að greina Staphylococcus aureus. Pólýrafefnahúðunin gæti auðveldað viðloðun baktería og sýnt var fram á greiningu með LOD upp á 224 CFU/mL í PBS.

4.4. Aðrar aðferðir

Aðferðin við ljósleiðaravirkni fer að vissu marki eftir notkunarumhverfinu. Virkjunaraðferð ljósleiðara sem notuð eru í lofti er hnitmiðaðri og einfaldari en þau sem notuð eru í vatnslausnum. Til dæmis er djúphúðunartæknin, sem er einföld í notkun og gerir það auðvelt að stjórna þykkt viðkvæmrar filmu, mikið notuð í gasskynjun. Hópurinn af Feng [96] greindi frá mólýbdensúlfíð/sítrónusýru samsettum filmum sem voru settar með því að nota sol-gelið og dýfa húðunaraðferðir á LPFG til að mæla snefilefnisvetnissúlfíðgas. Mynd 12 sýnir SEM myndirnar af yfirborði og þversniði LPFG húðað með mólýbdensúlfíð/sítrónusýru samsettum filmum. Það má sjá á mynd 12b að þykkt filmunnar var jafnt stjórnað við 59 0 nm. Fyrirhugaður skynjari sýndi hátt næmi 10,52 pm/ppm innan styrkleikabils brennisteinsvetnisgass frá 0 til 70 ppm og brennisteinsvetnisgasið greindist niður í styrkleikann 0,5 ppm . Sami hópur rannsakaði einnig tapered LPFG-undirstaða skynjara sem virkjaður var með mólýbdensúlfíð/sítrónusýru samsettum filmum fyrir vetnissúlfíðgasskynjun [114]. Næmni 16,65 pm/ppm náðist. Að auki var LPFG-undirstaða skynjari húðaður með GO þróaður fyrir köfnunarefnisoxíð (NO) gasgreiningu af hópi Ding [97]. Húðin var útbúin með því að nota dýfahúðunaraðferðina eftir 5% HNO3 lausnarmeðferð. NO skynjarinn sýndi framúrskarandi skynjunareiginleika á NO styrkleikabilinu 0 til 400 ppm. Xu o.fl. lagði til LPFG-byggðan skynjara sem settur var inn með GO/sellulósaasetati samsettum til ammoníakskynjunar [115]. Efnafræðilega krosstengingaraðferðin og dýfahúðunaraðferðin voru notuð til að setja þessi samsett efni. Fyrirhugaður ammoníakskynjari sýndi framúrskarandi næmi (98,32 pm/ppm).

Figure 12. SEM images of (a) the side surface of the LPFG and (b) the cross section of the composite membrane-coated LPFG. Reprinted with permission from [96].


Mynd 12. SEM myndir af (a) hliðaryfirborði LPFG og (b) þversniði hins samsetta himnuhúðaða LPFG. Endurprentað með leyfi frá [96].

Að auki hefur málmlífrænu rammanum (MOF), vegna framúrskarandi eiginleika þeirra, stillanlegt grop, stórt innra yfirborðsflatarmál og lífræna virkni, verið notað víða til að virkja LPFG-undirstaða skynjara fyrir gasskynjun og aðra skynjun. MOF eru blendingur kristallað nanóefni sem samanstendur af málmkatjónum og lífrænum bindlum [116-118]. Aðferðirnar við að virkja ljósleiðara með MOFs beinast aðallega að kristöllun á staðnum [119,120]. Hópur Korposh þróaði LPFG-byggðan lífrænan gufuskynjara sem virkjaður var með zeolitic imidazol ramma-8 (ZIF-8) ​​filmum [121]. Eins og sýnt er á mynd 13a voru ZIF-8 filmurnar settar á LPFG yfirborðið með því að nota in situ kristöllunartækni. Flutningsróf LPFG var fylgst með í hverju breytingaþrepi. Samræmd þykkt ZIF-8 er sýnd með SEM myndunum á mynd 13b. Að lokum var þessi fyrirhugaði skynjari framkvæmdur með næmi 0.015 ± {{20}},001 og 0,018 ± 0,0015 nm/ppm og LOD 6,67 og 5,56 ppm fyrir asetón og etanól, í sömu röð, í [98]. Sami hópur framleiddi LPFG-byggðan koldíoxíð (CO2) skynjara breytt með HKUST-1 þunnri filmu með því að nota in situ kristöllun og LbL tækni [99]. Greining á CO2 var framkvæmd með LOD upp á 401 ppm. Þar að auki er einnig hægt að nota MOF sem hugsanleg fylki fyrir ensímsamþættingu [122]. Zhu o.fl. greint frá því að glúkósaoxíðasa (GOx)-hjúpað ZIF-8 var húðað á LPFG með kristöllun á staðnum [100]. Næmi 0,5 nm/mm á bilinu 1–8 mM fyrir greiningu á glúkósa fékkst.

5. Hugsandi LPFG-undirstaða skynjara

Þar sem LPFG-undirstaða skynjari getur tengt ljós frá grunnkjarnastillingu við frambreiða klæðningarham, framleiðir hann því sett af ómunadeyfingarböndum sem eru miðuð við stakar bylgjulengdir í flutningsrófinu. Eitt af sérkennum LPFG-undirstaða skynjara er virkni þeirra í sendingarham, sem er óþægilegt fyrir sum líffræðileg forrit þegar setja þarf þá í hettuglas/tilraunarör. Frá sjónarhóli þess að ná fram smæðingu, þarf að setja ljósgeislunarhöfnina og merkjasöfnunarhöfnina á sama flöt. Þar að auki getur beygjunæmi truflað ljósmerkið sem er sent [123]. Þess vegna eru nokkur verk þar sem sendingarhamaðgerð LPFG er umbreytt í endurskinshamaðgerð. Swart, PL lagði til Michelson víxlmæli með einum nema byggt á LPFG þar sem fasabreyting víxlmælisins fer eftir RI umhverfisins [124]. Kim DW þróaði einnig einn-trefja rannsaka byggt á tveimur víxlmælum, endurkastsstillingu LPFG fyrir RI skynjun og eigin Fabry-Perot víxlmæli til hitamælinga [125]. Þrátt fyrir að LPFG-undirstaða víxlmælisskynjari hafi starfað í endurkastsstillingu, gæti heildarlengd skynjarans verið að minnsta kosti 4 ~ 5 cm vegna eðlis víxlmælisins [124,126], sem var óþægilegt fyrir uppgötvun in vivo. Jiang o.fl. þróaði fyrirferðarlítinn hugsandi LPFG skynjara með því að húða aðeins klæðningarendaflötinn með álfilmu og endurspegla síðan aðeins klæðningarhamana [127]. Lengd fyrirhugaðs tækis var venjulega 0,5~3 cm að lengd, sem var það sama og hefðbundinn LPFG-undirstaða skynjari. Hins vegar var flókið húðunarferlið notað. Rana S. o.fl. notaði hagkvæma burstahúðunaraðferð með því að nota tiltækt silfurmauk til að búa til hugsandi LPFG skynjara. Þróað tæki var framkvæmt með hitanæmisstuðlinum 0.046 nm/◦C á bilinu á milli 23 ◦C og 200 ◦C [128]. Í [129] var framleiddur hugsandi LPFG-undirstaða skynjari með Sagnac fiber loop spegil (SFLM) til að mæla RI og hitastig. Samtímis RI og hitamælingu gæti verið náð með þessu tæki, vegna mismunandi næmis fyrir RI og hitastigi LPFG og SFLM. Annað óhjákvæmilegt vandamál með hugsandi LPFG byggða skynjara er myndun óæskilegra interferometric bands sem skarast LPFG dempunarböndin [130,131]. Sumar árangursríkar aðferðir einbeita sér að því að klofna nákvæmlega í lok LPFG [123] eða fægja eftir klofnun [132] til að fá einstakt dempunarband. Í [123], eins og sýnt er á mynd 14, var endinn á ristinni nákvæmlega klofinn og húðaður með endurskinslagi. Til þess að auka SRI næmni þessa tækis var HRI yfirborðinu á ataktískum pólýstýreni breytt á yfirborði trefjanna. Síðan var pólý (metýlmetakrýlat)-sammetakrýlsýran húðuð á trefjarnar sem lífvirkt lag til að binda lífviðtakann með samgildum hætti. Greining á flokki C-laktamasa náðist niður í styrk af stærðargráðunni nokkra tugi nM í PBS jafnalausn.

Figure 14. (a) Schematic view of the final reflective LPFG transducer; (b) the experimental and numerical SRI sensitivity; (c) a photograph showing the reflective LPFG biosensor probe developed in this work. Reprinted with permission from [123]. Copyright © 2016 Elsevier B.V


Mynd 14. (a) Yfirlitsmynd af loka endurskins-LPFG-breytinum; (b) tilrauna- og tölulegt SRI næmi; (c) ljósmynd sem sýnir hugsandi LPFG lífskynjarann ​​sem þróaður er í þessari vinnu. Endurprentað með leyfi frá [123]. Höfundarréttur © 2016 Elsevier BV

Villar ID o.fl. [133] lagði til einfaldari leið til að fá eitt deyfingarsvið; endinn á trefjunum var húðaður með silfurspegli sem gat tekið í sig kraftinn sem fluttur var í gegnum klæðningarhamana. Athyglisvert er að Dey TK o.fl. [101] fjarlægði hluta af LPFG á handahófskenndum stað, án þess að krafist væri nákvæmrar klofunar eða fægja. Hægt væri að fjarlægja óæskilega ómunaböndin með því að sníða PMC klæðningarhamsins; það naut einnig góðs af því að auka RI-næmni þessa tækis. Að lokum fékkst RI næmi ~1300 nm/RIU.

6. Ályktanir

Þessi úttekt dregur fram grundvallaraðgerðir LPFG-undirstaða skynjara og næmingar- og næmniaukaaðferðir þeirra fyrir efna- og lífeðlisfræðilega notkun. Grundvallarregla lífskynjara sem byggir á LPFG er að hægt er að breyta SRI breytingunum í mælingu á ómun bylgjulengdarbreytingu eða breytingatapsbreytingum. Til að auka næmni lífskynjara sem byggjast á LPFG fyrir efnafræðilega og lífeindafræðilega notkun hafa tvær meginaðferðir verið notaðar í nýlega birtum skýrslum. Eitt er að hanna LPFG sem vinnur við eða nálægt DTP, sem hægt er að gera með því að stilla ristatímabilið, þvermál klæðningar eða hagnýtur lagþykkt. Þessi aðferðafræði hefur góðan árangur til að greina immúnóglóbúlín, bakteríur, DNA og önnur markmið. Hinn er MT-áhrifin, sem hægt er að ná fram með því að húða trefjaklæðningaryfirborðið með réttri þykkt HRI-efna. Sýnt hefur verið fram á að þessi aðferðafræði skili góðum árangri við að greina lífrænt gas (td metan og bútan) og prótein (td biotinylated BSA, C-reactive prótein). Einnig er farið yfir samsetningu þessara aðferða í þessari grein. Á hinn bóginn er virkni lífskynjara sem byggja á LPFG ómissandi skref til að ná fram sértækri skynjun. Eins og sýnt er í töflu 2, tökum við saman nokkrar algengar virkniaðferðir sem samsvara mismunandi tegundum viðtaka. APTES silanization er venjulega beitt til að tengja mótefnin eða ensímin með samgildum hætti, frekari virkni með GO getur boðið tækinu getu til að tengja fleiri tegundir viðtaka með samgildum tengingum vegna gnægðra virkra hópa GO. Að auki er LbL-samsetning, aðferðin við ósamgilda virkni, einnig endurskoðuð í þessari grein. Kosturinn við þessa aðferð er að hún er þægilegri og getur nákvæmlega stjórnað þykkt hagnýtra lagsins. Þessari aðferð hefur verið beitt til að setja fjölraflausn fyrir seltu- og pH-skynjun, svo og jóna-, gas- og bakteríugreiningu. Aðrar hagnýtingaraðferðir (td dýfa húðun og kristöllunaraðferðir á staðnum) hafa einnig verið skoðaðar. Ennfremur hafa hugsandi LPFG-undirstaða skynjara einnig verið kynntir. Þrátt fyrir að sýndar LPFG í endurskinsstillingum sýni minna næmni er hægt að setja þau í hettuglasið/tilraunaglasið, sem er þægilegra og hagnýtara fyrir efnafræðilega eða lífeðlisfræðilega notkun þeirra. Í þessari endurskoðun hefur verið sýnt fram á að LPFG er efnilegur skynjunarvettvangur fyrir efnafræðilega og lífeindafræðilega notkun. Merkingarbær framtíðarstefna ætti að vera að nýta nýstárleg húðunarefni og hagnýtingaraðferðir til að greina fleiri tegundir lífsameinda. Að auki ætti að nýta innbyggða margföldunargetu OFBS í LPFG-byggðum skynjurum til að ná mörgum breytum eða fjölmarkamælingum með því að skrifa mismunandi rist í sama tæki. Í flóknu mæliumhverfi ætti að leggja meiri áherslu á að draga úr eða útrýma krossnæmni (td hitastigi, álagi) áhrifum á LPFG byggða skynjara.

Cistanche deserticola—improve immunity

cistanche tubulosa-bæta ónæmiskerfið

Heimildir

1. Mittal, S.; Kaur, H.; Gautam, N.; Mantha, AK Lífskynjarar fyrir brjóstakrabbameinsgreiningu: Endurskoðun á viðtökum, transducers og merkjamögnunaraðferðum. Biosens. Lífeind. 2017, 88, 217–231. [CrossRef] [PubMed]

2. Mehrotra, P. Lífskynjarar og notkun þeirra—A endurskoðun. J. Oral Biol. Craniofac. Res. 2016, 6, 153–159. [Krossvísun]

3. Polley, N.; Basak, S.; Hass, R.; Pacholski, C. Ljósleiðari plasmonic skynjarar: Útvega viðkvæma lífskynjara palla með lágmarks rannsóknarstofubúnaði. Biosens. Lífeind. 2019, 132, 368–374. [Krossvísun]

4. Roriz, P.; Silva, S.; Frazão, O.; Novais, S. Hitaskynjarar fyrir ljósleiðara og lífeðlisfræðileg notkun þeirra. Skynjarar 2020, 20, 2113. [CrossRef]

5. Esposito, F.; Srivastava, A.; Sansone, L.; Giordano, M.; Campopiano, S.; Iadicicco, A. Merkilausir lífskynjarar byggðir á trefjaristum til lengri tíma: endurskoðun. IEEE Sens. J. 2021, 21, 12692–12705. [Krossvísun]

6. Wen, H.-Y.; Huang, C.-W.; Li, Y.-L.; Chen, J.-L.; Já, Y.-T.; Chiang, C.-C. Lampandi U-lagaður trefjalífskynjari fyrir MicroRNA. Skynjarar 2020, 20, 1509. [CrossRef]

7. Chen, K.-C.; Li, Y.-L.; Wu, C.-W.; Chiang, C.-C. Glúkósaskynjari sem notar U-laga ljósleiðaranema með gylltum nanóögnum og glúkósaoxíðasa. Skynjarar 2018, 18, 1217. [CrossRef]

8. Liu, J.; Xing, Y.; Zhou, X.; Chen, GY; Shi, H. Ljós-sheet skew rays auka U-laga ljósleiðara flúrljómandi ónæmisskynjara fyrir Microcystin-LR. Biosens. Lífeind. 2021, 176, 112902–112908. [Krossvísun]

9. Chen, L.; Leng, Y.-K.; Liu, B.; Liu, J.; Wan, S.-P.; Wu, T.; Yuan, J.; Shao, L.; Gu, G.; Fu, YQJS; o.fl. Ofurnæm merki-laus ljósleiðara lífskynjari byggt á mjókkandi singlemode-engin kjarna-singlemode tengi fyrir Staphylococcus aureus greiningu. Sens. Actuators B Chem. 2020, 320, 128283. [Krossvísun]

10. Kumar, R.; Leng, Y.; Liu, B.; Zhou, J.; Shao, L.; Yuan, J.; Fan, X.; Wan, S.; Wu, T.; Liu, JJB Bioelectronics, ofurnæmur lífskynjari byggður á segulmagnaðir örkúlur auknum örtrefja interferometer. Biosens. Lífeind. 2019, 145, 111563. [Krossvísun]

11. Quero, G.; Crescitelli, A.; Paladino, D.; Consales, M.; Buosciolo, A.; Giordano, M.; Cutolo, A.; Cusano, A. Evanescent bylgjulengd trefjarrista innan D-laga ljósleiðara til að greina brotstuðul með mikilli næmni. Sens. Actuators B Chem. 2011, 152, 196–205. [Krossvísun]

12. Jang, HS; Park, KN; Kim, JP; Sim, SJ; Kwon, OJ; Han, Y.-G.; Lee, KS Næmur DNA lífskynjari byggður á langvarandi risti sem myndast á hliðarfáguðu trefjayfirborðinu. Opt. Express 2009, 17, 3855–3860. [CrossRef] [PubMed]

13. Bekmurzayeva, A.; Dukenbayev, K.; Shaimerdenova, M.; Bekniyazov, I.; Ayupova, T.; Sypabekova, M.; Molardi, C.; Tosi, D. Etched Fiber Bragg Grating Biosensor virkt með Aptamerum til að greina trombín. Skynjarar 2018, 18, 4298. [CrossRef] [PubMed]

14. Sypabekova, M.; Korganbayev, S.; González-Vila, Á.; Caucheteur, C.; Shaimerdenova, M.; Ayupova, T.; Bekmurzayeva, A.; Vangelista, L.; Tosi, D. Virkjað etsað hallað trefjar Bragg rist aptasensor fyrir merkilausa próteingreiningu. Biosens. Lífeind. 2019, 146, 111765. [Krossvísun]

15. Lobry, M.; Fasseaux, H.; Loyez, M.; Chah, K.; Goormaghtigh, E.; Wattiez, R.; Chiavaioli, F.; Caucheteur, C. Plasmonic Fiber Grating Biosensors demodulated Through Spectral Envelopes Intersection. J. Ljós. Tækni. 2021, 39, 7288–7295. [Krossvísun]

16. Celebanska, A.; Chiniforooshan, Y.; Janik, M.; Mikulic, P.; Sellamuthu, B.; Perreault, J.; Bock, WJ Lífrænt kolvetnisskreytt langtíma trefjarrist til að greina bakteríur án merkimiða. IEEE Sens. J. 2019, 19, 11965–11971. [Krossvísun]

17. Xiao, P.; Sun, Z.; Huang, Y.; Lin, W.; Ge, Y.; Xiao, R.; Li, K.; Li, Z.; Lu, H.; Yang, M.; o.fl. Þróun á optískum örtrefjaónæmisskynjara fyrir blöðruhálskirtilssértæka mótefnavakagreiningu með því að nota langtímagrindi með háum röðum dreifingu. Opt. Express 2020, 28, 15783–15793. [Krossvísun]

18. Shu, X.; Zhang, L.; Bennion, I. Næmi einkenni langtíma trefjarista. J. Ljós. Tækni. 2002, 20, 255–266.

19. Pilla, P.; Trono, C.; Baldini, F.; Chiavaioli, F.; Giordano, M.; Cusano, A. Risastór næmni langtímarista í umbreytingarham nálægt dreifingartímapunkti: Samþætt hönnunaraðferð. Opt. Lett. 2012, 37, 4152–4154. [Krossvísun]

20. Zuppolini, S.; Quero, G.; Consales, M.; Diodato, L.; Vaiano, P.; Venturelli, A.; Santucci, M.; Spyrakis, F.; Costi, þingmaður; Giordano, M.; o.fl. Merkilaus ljósleiðari valkostur til að greina flokk C-laktamasa sem tjáð eru af lyfjaónæmum bakteríum. Biomed. Opt. Express 2017, 8, 5191–5205. [Krossvísun]

21. Chiavaioli, F.; Janner, D. Ljósleiðaraskynjun með ómun með tapsham: forrit og sjónarhorn. J. Ljós. Tækni. 2021, 39, 3855–3870. [Krossvísun]

22. Lin, Y.-C.; Chen, L.-Y. Fínn beiting á rafsviðs-framkallaða tapshamsómun til að auka árangur sjónræns planar Waveguide Biosensor. Lífskynjarar 2021, 11, 86. [CrossRef] [PubMed]

23. Wang, W.; Mai, Z.; Chen, Y.; Wang, J.; Li, L.; Su, Q.; Li, X.; Hong, X. Merkilaus ljósleiðari SPR lífskynjari fyrir sértæka greiningu á C-hvarfandi próteini. Sci. Rep. 2017, 7, 16904. [CrossRef] [PubMed]

24. Huang, C.; Zhou, Y.; Yu, G.; Zeng, J.; Li, Q.; Shen, K.; Wu, X.; Guo, R.; Zhang, C.; Zheng, B. Glútaþíon-virkur langtíma trefjaristaskynjari sem byggir á yfirborðsplasmonómun til að greina As3+ jónir. Nanótækni 2021, 32, 485501. [CrossRef]

25. Chalyan, T.; Guider, R.; Pasquardini, L.; Zanetti, M.; Falke, F.; Schreuder, E.; Heideman, RG; Pederzolli, C.; Pavesi, L. Ósamhverfar Mach-Zehnder interferometer byggðir lífskynjarar fyrir aflatoxín M1 uppgötvun. Lífskynjarar 2016, 6, 1. [CrossRef]

26. Janik, M.; Brzozowska, E.; Czyszczo ´n, P.; Celeba ´nska, A.; Koba, M.; Gamian, A.; Bock, WJ; ´Smietana, M. Ljósleiðaraptaskynjari til að greina bakteríur án merkimiða í litlu magni. Sens. Actuators B Chem. 2021, 330, 129316. [Krossvísun]

27. Liu, Q.; Ma, Z.; Wu, Q.; Wang, W. Lífefnafræðilegi skynjarinn er byggður á vökvakjarna ljósrænum kristaltrefjum fylltum með gulli, silfri og áli. Opt. Laser tækni. 2020, 130, 106363. [Krossvísun]

28. Mahfuz, MA; Hossain, MA; Haque, E.; Hai, NH; Namihira, Y.; Ahmed, F. A Bimetallic-húðaður, lágt útbreiðslu tap, Photonic Crystal Fiber Based Plasmonic Refraction Index Sensor. Skynjarar 2019, 19, 3794. [CrossRef]

29. Consales, M.; Quero, G.; Spaziani, S.; Principe, M.; Micco, A.; Galdi, V.; Cutolo, A.; Cusano, A. Metasurface-Enhanced Lab-on-Fiber Biosensors. Laser Photonics Rev. 2020, 14, 2000180. [CrossRef]

30. Managò, S.; Quero, G.; Zito, G.; Tullii, G.; Galeotti, F.; Pisco, M.; De Luca, AC; Cusano, A. Sérsníða rannsóknarstofu á trefjum SERS optrodes að líffræðilegum markmiðum af mismunandi stærðum. Sens. Actuators B Chem. 2021, 339, 129321. [Krossvísun]

31. Marco, P.; Francesco, G.; Giorgio, G.; Giuseppe, Q.; Andrea, C. Sjálfsamsett reglubundið mynstur á ljósleiðaraoddinum með örkúlufylkingum. Í Proceedings of the 24th International Conference on Optical Fiber Sensors, Curitiba, Brasilíu, 28. september– 2. október 2015; bls. 96341N.

32. Badmos, AA; Sun, Q.; Sun, Z.; Zhang, J.; Yan, Z.; Lutsyk, P.; Rozhin, A.; Zhang, L. Ensímvirkt þunnt klædd langtíma trefjarist í umbreytingarham á dreifingartímapunkti til að greina sykurstig og glúkósa. J. Biomed. Opt. 2017, 22, 027003. [Krossvísun]

33. Heidemann, BR; Chiamenti, I.; Oliveira, MM; Muller, M.; Fabris, JL Virkt langtímarist – Plasmónísk trefjaskynjari notaður til að greina glýfosat í vatni. J. Ljós. Tækni. 2018, 36, 863–870. [Krossvísun]

34. Kanka, J. Hönnun snúningspunkts langtímarista í ljóseindakristaltrefjum fyrir ljósbrotsmælingu lofttegunda. Sens. Actuators B Chem. 2013, 182, 16–24. [Krossvísun]

35. Gu, Z.; Xu, Y.; Gao, K. Langtíma ljósleiðararist með solgelhúð fyrir gasskynjara. Opt. Lett. 2006, 31, 2405–2407. [Krossvísun]

36. Wei, W.; Nong, J.; Zhang, G.; Tang, L.; Jiang, X.; Chen, N.; Luo, S.; Lan, G.; Zhu, Y. Graphene-Based Long-Teriod Fiber Grating Surface Plasmon Resonance Sensor for High-Næmni Gas Sensing. Skynjarar 2017, 17, 2. [CrossRef]

37. Tan, S.-Y.; Lee, S.-C.; Kuramitz, H.; Abd-Rahman, F. Ný blendingur langtíma trefjarista-dreifandi halli í þunnfilmum skynjarakerfi til að greina kvikasilfurs(II)jónir í vatni. Optik 2019, 194, 163040. [CrossRef]

38. Wang, J.-N. Örfljótandi langtíma trefjaristaskynjari fyrir mælingar á styrk klóríðjóna. Skynjarar 2011, 11, 8550–8568. [Krossvísun]

39. Gan, W.; Xu, Z.; Li, Y.; Bi, W.; Chu, L.; Qi, Q.; Yang, Y.; Zhang, P.; Gan, N.; Dai, S.; o.fl. Hröð og næm uppgötvun á Staphylococcus aureus með því að nota langtíma ónæmisskynjara með trefjaristum húðaður með eggjarauðumótefni. Biosens. Lífeind. 2022, 199, 113860. [Krossvísun]

40. Vengsarkar, AM; Lemaire, PJ; Judkins, JB; Bhatia, V.; Erdogan, T.; Sipe, JE Langtíma trefjarist sem band-höfnunarsíur. J. Ljós. Tækni. 1996, 14, 58–65. [Krossvísun]

41. Patrick, HJ; Kersey, AD; Bucholtz, F. Greining á svörun langtíma trefjarista við ytri brotstuðul. J. Ljós. Tækni. 1998, 16, 1606–1612. [Krossvísun]

42. Chiavaioli, F.; Biswas, P.; Trono, C.; Bandyopadhyay, S.; Giannetti, A.; Tombelli, S.; Basumallick, N.; Dasgupta, K.; Baldini, F. Í átt að næmri merkilausri ónæmisskynjun með langtíma trefjaristum sem snúa við punkti. Biosens. Lífeind. 2014, 60, 305–310. [CrossRef] [PubMed]

43. Marques, L.; Hernandez, FU; James, SW; Morgan, SP; Clark, M.; Tatam, RP; Korposh, S. Mjög næmur ljósleiðara langtíma rist lífskynjari festur með kísilkjarna gullskel nanóögnum. Biosens. Lífeind. 2016, 75, 222–231. [CrossRef] [PubMed]

44. Del Villar, I.; Cruz, JL; Socorro, AB; Corres, JM; Matias, IR Næmni fínstilling með klæðningarætum langtíma trefjaristum á dreifitímapunkti. Opt. Express 2016, 24, 17680–17685. [Krossvísun]

45. Dandapat, K.; Tripathi, SM; Chinifooroshan, Y.; Bock, WJ; Mikulic, P. Fyrirferðarlítill og hagkvæmur hitaónæmur lífskynjari byggður á langtíma trefjaristum fyrir nákvæma greiningu á E. coli bakteríum í vatni. Opt. Lett. 2016, 41, 4198–4201. [Krossvísun]

46. ​​Liu, C.; Cai, Q.; Xu, B.; Zhu, W.; Zhang, L.; Zhao, J.; Chen, X. Grafenoxíðvirkt langtímarist fyrir ofurnæma merkilausa ónæmisskynjun. Biosens. Lífeind. 2017, 94, 200–206. [Krossvísun]

47. Dey, TK; Tombelli, S.; Biswas, P.; Giannetti, A.; Basumallick, N.; Baldini, F.; Bandyopadhyay, S.; Trono, C. Greining á lægstu röð klæðningarhams langtíma trefjarista nálægt snúningspunkti. J. Ljós. Tækni. 2021, 39, 4006–4012. [Krossvísun]

48. Dey, TK; Tombelli, S.; Biswas, P.; Giannetti, A.; Basumallick, N.; Baldini, F.; Bandyopadhyay, S.; Trono, C. Merkilaus ónæmisskynjun með langtíma trefjaristum við lægstu klæðningarham og nálægt viðsnúningspunkti. Opt. Laser tækni. 2021, 142, 107194. [Krossvísun]

49. Yang, J.; Zhou, L.; Huang, J.; Tao, C.; Li, X.; Chen, W. Næmniaukning á langtíma trefjaristi sem metanskynjari með hábrotsstuðul polycarbonate/cryptophane A yfirlagsútfellingu. Sens. Actuators B Chem. 2015, 207, 477–480. [Krossvísun]

50. Esposito, F.; Zotti, A.; Ranjan, R.; Zuppolini, S.; Borriello, A.; Campopiano, S.; Zarrelli, M.; Iadicicco, A. Langtíma trefjagrindur með einum enda húðaður með þunnri pólýstýrenfilmu fyrir bútangasskynjun. J. Ljós. Tækni. 2018, 36, 825–832. [Krossvísun]

51. Esposito, F.; Sansone, L.; Taddei, C.; Campopiano, S.; Giordano, M.; Iadicicco, A. Ofurnæmur lífskynjari byggður á langtímaristi húðað með pólýkarbónat-grafenoxíði fjöllagi. Sens. Actuators B Chem. 2018, 274, 517–526. [Krossvísun]

52. Piestrzy ´ska, M.; Dominik, M.; Kosiel, K.; Janczuk-Richter, M.; Szot-Karpi ´ska, K.; Brzozowska, E.; Shao, L.; Niedziółka-Jonsson, J.; Bock, WJ; ´Smietana, M. Ofurnæm tantaloxíð nanóhúðuð langtímarist til að greina ýmis líffræðileg skotmörk. Biosens. Lífeind. 2019, 133, 8–15. [Krossvísun]

53. Saha, N.; Kumar, A. Mjög næmur brotstuðullskynjari byggt á stillingu umskipti í tvöföldum ómun Langtímaristi áletraður Ridge Waveguide. J. Ljós. Tækni. 2019, 37, 5576–5582. [Krossvísun]

54. Li, Z.; Zhu, H. Skynjun á yfirborðsbylgjuleiðarastillingum sem eru spennt í langtíma trefjaristum með gull-kísil nanóhúð. Opt. Lett. 2021, 46, 266–269. [CrossRef] [PubMed]

55. Esposito, F.; Srivastava, A.; Sansone, L.; Giordano, M.; Campopiano, S.; Iadicicco, A. Aukning á næmni í ristum til lengri tíma með breytingaaðferð í óhúðuðum tvöföldum klæðningartrefjum. IEEE Sens. J. 2020, 20, 234–241. [Krossvísun]

56. Esposito, F.; Sansone, L.; Srivastava, A.; Baldini, F.; Campopiano, S.; Chiavaioli, F.; Giordano, M.; Giannetti, A.; Iadicicco, A. Langtímarist í tvöföldu klæðningartrefjum húðuð með grafenoxíði sem afkastamikinn sjónvettvangur fyrir lífskynjun. Biosens. Lífeind. 2021, 172, 112747. [CrossRef] [PubMed]

57. Esposito, F.; Sansone, L.; Srivastava, A.; Cusano, AM; Campopiano, S.; Giordano, M.; Iadicicco, A. Merkilaus uppgötvun D-vítamíns með sjónrænni lífskynjun byggt á langvarandi trefjaristum. Sens. Actuators B Chem. 2021, 347, 130637. [Krossvísun]

58. Smietana, M.; Koba, M.; Brzozowska, E.; Krogulski, K.; Nakonieczny, J.; Wachnicki, L.; Mikulic, P.; Godlewski, M.; Bock, WJ Merkilaust næmni langtímarista sem er aukið með TiO2 nanó-yfirlagi sem er lagður af lotukerfinu. Opt. Express 2015, 23, 8441–8453. [Krossvísun]

59. ´Smietana, M.; Koba, M.; Mikulic, P.; Bock, WJ sameinuð trefjaæting sem byggir á plasma og demantalíkri kolefnisnanooverlay útfellingu til að auka næmni langtímarista. J. Ljós. Tækni. 2016, 34, 4615–4619. [Krossvísun]

60. Del Villar, I. Ofurnæmir skynjarar byggðir á þunnfilmuhúðuðum langtímaristum með minni þvermál, í umbreytingarham og nálægt snúningspunkti dreifingar. Opt. Express 2015, 23, 8389–8398. [Krossvísun]

61. Zou, F.; Liu, Y.; Mou, C.; Zhu, S. Hagræðing á ljósbrotsnæmni í nanófilmuhúðuðum langtíma trefjaristum nálægt dreifiskilum. J. Ljós. Tækni. 2020, 38, 889–897. [Krossvísun]

62. Shu, X.; Zhu, X.; Wang, Q.; Jiang, S.; Shi, W.; Huang, Z.; Huang, DJEL Tvöfaldir ómunartoppar í LP015 klæðningarham í langtímaristum. Rafeind. Lett 1999, 35, 649–651. [Krossvísun]

63. Biswas, P.; Basumallick, N.; Bandyopadhyay, S.; Dasgupta, K.; Ghosh, A.; Bandyopadhyay, S. Næmniaukning á snúningspunktsristum til lengri tíma með því að stilla upphafstengingarástand. IEEE Sens. J. 2015, 15, 1240–1245. [Krossvísun]

Þér gæti einnig líkað