研究前沿：西湖大学文燎勇团队-BIC超表面生物传感| Nature Photonics

背景：超灵敏、无标记的生物标志物检测对临床诊断和疾病监测至关重要，但传统纳米光子生物传感器存在信号响应弱、系统稳定性受限、仪器复杂以及高Q共振器能量辐射受抑等问题。研究目的：西湖大学文燎勇团队联合厦门大学朱锦锋团队，提出在复变量域工作的Q调制折射率传感机制，旨在将微弱折射率扰动转化为辐射品质因子的显著调制，实现超灵敏生物传感。结论：研究团队利用铝基光刻在8英寸晶圆上制备了非局域三维连续域束缚态(BIC)超表面，通过强耦合系统放大辐射强弱表盘上的变化。实验系统实现了3.3 × 10^4 mV/RIU光电灵敏度和低至10^-6 RIU检测限，可在15分钟内检测低至24 aM的小胞外囊泡，灵敏度比标准免疫分析提高约4个数量级。在171份人血清样本验证中，早期肺癌检测和术后监测的受试者工作特征曲线下面积分别达到94.9%和92.1%，展现了优异的临床诊断潜力。