Sensitive molecular binding assay using a photonic crystal structure in total internal reflection.
Sensitive molecular binding assay using a photonic crystal structure in total internal reflection.
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DOI：
10.1364/oe.16.011741
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发表时间：
2008-08-04
期刊：
影响因子：
3.8
通讯作者：
Ye JY
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Guo Y;Divin C;Myc A;Terry FL Jr;Baker JR Jr;Norris TB;Ye JY
提出并论证了一种新型的基于全内反射结构的一维光子晶体的无标记生物分子结合分析光学传感器。简单的配置提供了一个狭窄的光学共振，使分子结合的灵敏测量，并在同一时间采用开放的接口，使结合动力学的实时测量。超薄氨丙基三乙氧基硅烷/戊二醛薄膜吸附在界面上检测通过测量的光子晶体共振的光谱位移和强度比的变化，在差分反射测量。分子层厚度的检测限为6×10−5 nm，相当于分析物吸附的检测限为0.06 pg/mm 2或折射率分辨率为3×10−8 RIU;这代表了相对于最先进的基于表面等离子体共振的系统的显著改进。
A novel optical sensor for label-free biomolecular binding assay using a one-dimensional photonic crystal in a total-internal-reflection geometry is proposed and demonstrated. The simple configuration provides a narrow optical resonance to enable sensitive measurements of molecular binding, and at the same time employs an open interface to enable real-time measurements of binding dynamics. Ultrathin aminopropyltriethoxysilane/glutaraldehyde films adsorbed on the interface were detected by measuring the spectral shift of the photonic crystal resonance and the intensity ratio change in a differential reflectance measurement. A detection limit of 6×10−5 nm for molecular layer thickness was obtained, which corresponds to a detection limit for analyte adsorption of 0.06 pg/mm2 or a refractive index resolution of 3×10−8 RIU; this represents a significant improvement relative to state-of-the-art surface-plasmon-resonance-based systems.
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