Plasmonic Nanograin Metasurface with Disorder‐Enhanced Biosensing for SARS‐CoV‐2 Variant and Antibodies

材料科学 等离子体子 生物传感器 纳米技术 2019年冠状病毒病(COVID-19) 严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2) 2019-20冠状病毒爆发 光电子学 病毒学 医学 疾病 病理 爆发 传染病(医学专业)
作者
Fajun Li,Chaoheng Guan,Kaiyun Chen,Yuanyuan Jiang,Yinong Xie,Zhilin Wu,Jiaheng Zhu,Junping Hong,Yulong Zhang,Yixin Chen,Jinfeng Zhu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (36) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/adfm.202401983
摘要

Abstract Recently, the concept of introducing disorder into ordered metasurfaces or periodic metastructures has shown great potential in improving their performance for light extraction, scattering, reflection, and radiation. However, its use in optical biosensing enhancement is still barely reported. Here, a kind of plasmonic biosensors based on disorder‐enhanced nanograin metasurfaces (DENMs) are proposed, and utilized for high‐sensitivity detection of SARS‐CoV‐2 Omicron variant and vaccine‐induced total antibodies. With the aim to elucidate the physics of short‐range‐disordered meta‐elements in long‐range‐ordered metastructures, the meta‐atom evolution is deduced from periodic nanohole metasurfaces to DENMs and totally disordered nanograin metasurfaces. It is found that the disorder of nanograin plays a critical role in elevating the DENM surface sensitivity of biomolecules. The DENM‐based biosensing demonstrates an extremely high diagnostic specificity with the probability P < 0.0001 on distinguishing the Omicron variant from other respiratory viruses. Moreover, these biosensors are used as a convenient tool to monitor vaccine efficacy for inoculators with the third booster injections. This study implies the promise of disorder‐enhanced metasurfaces on biomedical detection and will guide their applications on virus early discovery and prevention for future mobile healthcare.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
氘代乙腈是不贵的呀完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
3秒前
大常完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
胡昕跃完成签到,获得积分10
5秒前
dddd完成签到 ,获得积分10
5秒前
G1997完成签到 ,获得积分10
5秒前
酒香曼陀罗完成签到 ,获得积分10
6秒前
非我完成签到 ,获得积分0
6秒前
7秒前
uoiewo完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得30
10秒前
unowhoiam完成签到 ,获得积分10
11秒前
骄傲慕尼黑完成签到,获得积分10
11秒前
无极微光应助白华苍松采纳,获得20
11秒前
15秒前
有魅力的乐珍完成签到 ,获得积分10
21秒前
害怕的冰颜完成签到 ,获得积分10
24秒前
忐忑的书桃完成签到 ,获得积分10
25秒前
LKC完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
神经蛙完成签到 ,获得积分10
29秒前
sdfdzhang完成签到 ,获得积分0
30秒前
lxj完成签到 ,获得积分10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
Draymond应助Karl采纳,获得50
32秒前
ATOM发布了新的文献求助10
32秒前
面壁思过应助STP顶峰相见采纳,获得10
34秒前
健壮洋葱完成签到 ,获得积分10
36秒前
yunxiao完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
hellzhu完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
某只橘猫君完成签到,获得积分10
40秒前
lifeng完成签到 ,获得积分10
40秒前
研究牲exe完成签到,获得积分10
41秒前
好好完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
Encyclopedia of Immunobiology Second Edition 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5584850
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4668735
关于积分的说明 14771707
捐赠科研通 4615882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2530253
邀请新用户注册赠送积分活动 1499111
关于科研通互助平台的介绍 1467590