Silicon Photomultipliers as a Low-Cost Fluorescence Detector for Capillary Electrophoresis.
Silicon Photomultipliers as a Low-Cost Fluorescence Detector for Capillary Electrophoresis.
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硅光电倍增管作为毛细管电泳的低成本荧光检测器。
DOI：
10.1021/acs.analchem.0c03105
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发表时间：
2020-10-20
影响因子：
7.4
通讯作者：
Allbritton NL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Petersen BV;Gallion L;Allbritton NL
毛细管电泳 (CE) 是一种高效的分离方法，能够处理小体积 (~pL) 和低 (~yoctomole) 检测限，因此非常适合需要高灵敏度的应用，例如单细胞分析。低成本 CE 仪器正在迅速扩展，但缺乏具有超灵敏检测限的低成本开源荧光检测器。硅光电倍增管 (SiPM) 是一种廉价、占用空间小的探测器，在成本、尺寸和定制很重要的情况下，有可能充当探测器的角色。在这项工作中，我们演示了 SiPM 在 CE 中的使用，其检测限为 zeptomolar，动态范围跨越五个数量级，与光电倍增探测器相当。这些检测器的性能是在落射荧光检测配置中使用恒定波激发激光器来测量的。我们通过测量单细胞中的酶活性来表征 SiPM 作为高灵敏度检测器的性能。这种简单、占用空间小、低成本（<130 美元）的光检测电路将有利于需要高灵敏度的开源、便携式和经济型仪器。
Capillary electrophoresis (CE) is a highly efficient separation method capable of handling small sample volumes (~pL) and low (~yoctomole) detection limits, and as such, is ideal for applications that require high sensitivity such as single-cell analysis. Low-cost CE instrumentation is quickly expanding but low-cost, open-source fluorescence detectors with ultra-sensitive detection limits are lacking. Silicon photomultipliers (SiPM) are inexpensive, low-footprint detectors with the potential to fill the role as a detector when cost, size, and customization are important. In this work, we demonstrate the use of a SiPM in CE with zeptomolar detection limits and a dynamic range spanning five orders of magnitude, comparable to photomultiplier detectors. The performance of these detectors was measured using a constant wave excitation laser in an epifluorescence detection configuration. We characterize the performance of the SiPM as a highly sensitive detector by measuring enzyme activity in single cells. This simple, small footprint, and low-cost (<$130) light detection circuit will be beneficial for open-source, portable, and budget-friendly instrumentation requiring high sensitivity.
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化学细胞术传感器的设计和应用。
影响因子：
4
作者：
Vickerman BM;Anttila MM;Petersen BV;Allbritton NL;Lawrence DS
通讯作者：
Lawrence DS
DOI：
10.1146/annurev.anchem.1.031207.113104
发表时间：
2008-01-01
影响因子：
8
作者：
Cohen, Daniella;Dickerson, Jane A.;Dovichi, Norman J.
通讯作者：
Dovichi, Norman J.
影响因子：
19
作者：
Maceyka, Michael;Harikumar, Kuzhuvelil B.;Milstien, Sheldon;Spiegel, Sarah
通讯作者：
Spiegel, Sarah
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作者：
Lee, Katherine J.;Mwongela, Simon M.;Allbritton, Nancy L.
通讯作者：
Allbritton, Nancy L.
影响因子：
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作者：
Mazzillo, Massimo;Condorelli, Giovanni;Finocchiaro, Paolo
通讯作者：
Finocchiaro, Paolo