基于智能手机的免疫反应测量技术：采用颜色传感自组装等离子体生物传感器

《Nano Letters》：Smartphone-Based Immune Response Measurement Using a Colorimetric Self-Assembled Plasmonic Biosensor

基于间隙等离子体自组装铝纳米颗粒的近场腔体相位匹配快速检测装置，实现了IgG宽动态范围（10-5 mg/mL）高灵敏度（LOD≈5.9 μg/mL）检测，并开发了智能手机图像处理系统。

　　

我们开发了一种便携式、经济高效的比色纳米传感器，该传感器利用自组装的铝纳米颗粒在相位匹配的近场腔体中的间隙等离子体散射效应来检测免疫球蛋白G（IgG）。该传感器的动态测量范围为10 μg/mL至5 mg/mL，检测限（LOD）约为5.9 μg/mL，能够在生理相关浓度范围内实现可靠的性能。其在可见光谱范围内的可调光学响应源于间隙等离子体耦合纳米颗粒的结构特性。我们在受控的亲和生物传感实验中评估了该传感器的比色和光谱灵敏度，并建立了一套完善的比色分析方法。为了展示其实际应用潜力，我们开发了一款智能手机应用程序，该应用程序可以处理用户拍摄的传感器图像并估算分析物浓度，从而无需使用大型光学设备、光谱仪或专业人员进行操作。这种生物传感技术为低成本、快速且用户友好的诊断方法奠定了基础，有助于个人更有效地应对传染病和疫情。