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基于新型纳米等离子体结构的集成微流控生物传感器，用于无标记原位免疫功能分析

DOI：10.1109/mnano.2020.2966205 期刊：IEEE Nanotechnology Magazine 出版年份：2020 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 研究免疫功能反应对于理解免疫系统在提供宿主免疫防御及与其他系统相互作用中的核心作用至关重要。最新发展的集成微流控细胞因子生物传感器为识别、分离和研究构成这些反应的免疫细胞亚群、细胞功能及细胞间通讯建立了新范式。本简评重点介绍基于局部表面等离子体共振光学传感的无标记细胞因子检测最新进展，阐述新发现等离激元纳米结构的应用及其与先进微流控设备的集成，以开发新型芯片实验室生物传感系统，并探讨此类集成传感技术在下一代免疫功能分析中的相关挑战与未来前景。
作者： Chuanyu Wang，Yuxin Cai，Alana MacLachlan，Pengyu Chen
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

回顾用于无标记生物分子检测的等离子体传感器平台的最新进展，重点介绍针对免疫细胞因子生物标志物的诊断应用，聚焦新型等离子体纳米结构及其与微流控系统的集成，以实现实时、高灵敏度、无标记的细胞因子检测。

研究成果

集成纳米等离子体微流控生物传感器能够克服传统诊断技术面临的一些主要挑战，并作为变革性分析平台，在免疫系统的精准和全面分析方面具有巨大潜力。

研究不足

挑战包括同时实现高灵敏度、选择性、多重检测能力以及时空分辨率——这些因素对芯片上细胞分泌分析（尤其是单细胞水平）的准确性、快速性和可重复性至关重要。此外，在微流控系统中设计、选择和优化与无标记纳米等离子体传感光学兼容的细胞分离机制，仍是关键问题。

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