利用自旋流纳米振荡器（SCNO）生物传感器检测磁性纳米颗粒（MNPs）：一种基于频率的快速、超高灵敏度磁性生物检测
应用物理
2019-10-01 v2 生物物理
摘要
本快报是一项基于微磁模拟的研究，探讨利用以进动模式工作的自旋流纳米振荡器（SCNO）作为自旋电子学生物传感器，通过其 GHz 频率铁磁共振来检测磁性纳米颗粒（MNPs）。SCNO 表面上抗体-抗原-MNP 复合物中的 MNP 杂散场改变了铁磁共振峰并产生可测量的共振峰偏移。此外，我们的结果强烈指示 SCNO 生物传感器的位置敏感行为，并给出了消除该效应以促进更好生物传感性能的方法。另外，研究了不同尺寸纳米颗粒如何改变 SCNO 器件性能。这一基于模拟的 SCNO 器件研究展示了一种基于频率的纳米生物传感器的前景，其灵敏度甚至可检测单个 MNP，即便在热噪声存在下亦然。
引用
@article{arxiv.1909.02204,
title = {Detection of magnetic nanoparticles (MNPs) using spin current nano-oscillator (SCNO) biosensor: A frequency-based rapid, ultra-sensitive, magnetic bioassay},
author = {Renata Saha and Kai Wu and Diqing Su and Jian-Ping Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02204},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 4 figures