健康科普:新的納米光學生物傳感器 可用來檢測癌症
來源:cnBeta.COM
發布時間:2021-06-23
瀏覽次數:1179

  生物傳(chuan) 感器是重要的診斷設備,必須是快速、廉價(jia) 和易於(yu) 使用的。如果生物傳(chuan) 感器外形緊湊,可自主操作,那麽(me) 從(cong) 醫生到病人本身都可以使用,這樣一來價(jia) 值就非常高。大多數光學生物傳(chuan) 感器需要寬範圍的光色作為(wei) 基礎(像彩虹一樣)才能可靠地運行,對寬範圍光色的需求使傳(chuan) 感器變得笨重、昂貴和更加複雜。

  今天的大多數生物傳(chuan) 感器需要一個(ge) 光譜儀(yi) 來從(cong) 每種光色中提取最精確的數據,從(cong) 而限製了它們(men) 的使用。EPFL的科學家們(men) 提出了一個(ge) 新的概念,允許單一的光色作為(wei) 一個(ge) 簡單的成像檢測器來操作。盡管隻使用單一顏色的光,但該係統提供了極其精確的生物感應信息,就像整個(ge) 彩虹色的光照亮了傳(chuan) 感器一樣。

  新的生物傳(chuan) 感器使用了兩(liang) 種特定的功能,包括納米光子學和數據科學技術。芯片本身是由矽製成的納米結構構建而成。納米結構矽表麵具有100納米左右的特征,可以更有效地在生物樣品/芯片界麵上捕獲光線。這使得生物傳(chuan) 感器對生物標誌物的存在極為(wei) 敏感,導致入射光特征的明顯變化。

  該特征是被稱為(wei) 光強度的收集光的 "量"的變化。通常情況下,照相機連續接收通過生物芯片的光,從(cong) 生物芯片上獲取數百萬(wan) 圖像像素的強度信息。附著在生物芯片上的納米結構上的生物標記物和強度變化圖像是由每個(ge) 像素的誘導強度變化以非常高的分辨率編製而成。

  研究人員利用數據科學技術與(yu) 預先記錄的性能圖相結合,處理來自大量像素的光強度信息。該係統考慮每個(ge) 像素的效率,並以集體(ti) 方式調整其對最終讀數的貢獻。研究人員將這一過程比喻為(wei) 在收到一群專(zhuan) 家的意見後,通過仔細權衡他們(men) 在該領域的星空体育官网入口网站,做出一個(ge) 可靠的結論。

  該項目的科學家們(men) 創建了一個(ge) 演示,使用新的生物傳(chuan) 感器進行癌症診斷,檢測腫瘤外顯子,這是早期癌症的生物標誌物。該團隊確定,基於(yu) 圖像的生物傳(chuan) 感器可以在廣泛的檢測範圍內(nei) 實時監測乳腺癌外顯子,使其對健康和生病的人都具有臨(lin) 床意義(yi) 。

關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】,了解更多博物學院活動詳情

聽說,打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普,我們是認真的!
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
  • 參加最新科普活動
  • 認識科普小朋友
  • 成為科學小記者