Dual-Mode Electro-Optical Techniques for Biosensing Applications: A Review.
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DOI：
10.3390/s17092047
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发表时间：
2017-09-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Krauss TF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Juan-Colás J;Johnson S;Krauss TF
生物分子相互作用的监测是研究复杂生物过程和疾病诊断的关键要求。能够提供无标签、实时洞察这些相互作用的技术对科学和临床社区具有重要价值。利用能够提供单个生物分子过程的多个参数的并行信息的技术，可以更好地了解生物分子相互作用并提高检测精度。例如，光电技术结合了光学和电化学信息，提供了更精确和详细的测量，为分子结构和功能提供了独特的见解。在这里，我们提出了电光生物传感的主要方法，即电化学表面等离子体共振（EC-SPR），电化学光波导光模光谱（ec - owl）和最近报道的硅基电泳方法的比较。比较考虑了不同的应用空间，例如低浓度生物分子的检测，整合，为理解生物分子过程而剪裁光-物质相互作用，以及表面上生物相互作用的二维成像。
The monitoring of biomolecular interactions is a key requirement for the study of complex biological processes and the diagnosis of disease. Technologies that are capable of providing label-free, real-time insight into these interactions are of great value for the scientific and clinical communities. Greater understanding of biomolecular interactions alongside increased detection accuracy can be achieved using technology that can provide parallel information about multiple parameters of a single biomolecular process. For example, electro-optical techniques combine optical and electrochemical information to provide more accurate and detailed measurements that provide unique insights into molecular structure and function. Here, we present a comparison of the main methods for electro-optical biosensing, namely, electrochemical surface plasmon resonance (EC-SPR), electrochemical optical waveguide lightmode spectroscopy (EC-OWLS), and the recently reported silicon-based electrophotonic approach. The comparison considers different application spaces, such as the detection of low concentrations of biomolecules, integration, the tailoring of light-matter interaction for the understanding of biomolecular processes, and 2D imaging of biointeractions on a surface.
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