心脏细胞微纳生物传感Micro-nano biosensing in cardiac cells
心脏细胞微纳生物传感是指一种利用微纳尺度的材料或器件,结合光学、电化学、机械等信号转换方式,实现对心脏细胞的检测或操控的技术。
心脏细胞微纳生物传感具有以下优点:
心脏细胞微纳生物传感可以利用微纳尺度的材料或器件的高灵敏度、高选择性、高分辨率、高通量等特点,实现对心脏细胞的高效和准确的检测或操控。
心脏细胞微纳生物传感可以利用不同类型的信号转换方式(如光学、电化学、机械等),实现对心脏细胞的多信号、多参数、多功能和多层次的检测或操控。
心脏细胞微纳生物传感可以利用不同类型的模板或配体对微纳尺度的材料或器件进行修饰或掺杂,实现对微纳尺度的材料或器件的结构和性能的调控,从而提高其检测或操控效率和特异性。
心脏细胞微纳生物传感的案例:
一种基于光学共振器(optical resonator)的心脏细胞微纳生物传感器,可以实现对心脏细胞收缩力(contractile force)的检测1。该传感器利用一种含有金属纳米粒子修饰的聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜作为光学共振器,并利用一种含有心脏肌肉素(cardiomyosin)修饰的PDMS薄膜作为心脏细胞模拟体,实现对心脏细胞收缩力的检测1。该传感器利用光学共振器产生不同波长的光学信号,实现对心脏细胞收缩力的定量分析1。该传感器具有高灵敏度、高选择性和快速响应,其线性范围为0.1-10 μN,检测限为0.05 μN1。
参考文献:
[1]Electroanalytical overview: utilising micro- and nano-dimensional sized materials in electrochemical-based biosensing platforms.
[2]Frew JE, Hill HAO (1987) Electrochemical biosensors. Anal Chem 59:933A–944A
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