利用悬浮芯太赫兹光纤的倏逝模式进行无标记细菌检测
生物物理
2015-06-03 v1 医学物理
光学
摘要
我们首次提出了一种基于悬浮芯太赫兹光纤基模倏逝场的大肠杆菌传感器。该传感器能够检测浓度在 10^4-10^9 cfu/ml 范围内的大肠杆菌。该聚乙烯光纤具有一个 150 {\mu}m 的纤芯,由三个深度亚波长桥悬挂在直径 5.1 mm 的包层管中心。光纤纤芯经过 T4 噬菌体的生物功能化处理,这些噬菌体能结合并最终破坏(裂解)其细菌靶标。使用环境 SEM,我们证明大肠杆菌首先被光纤表面的噬菌体捕获。25 分钟后,大多数细菌被噬菌体感染,随后被破坏,留下约 1{\mu}m 大小的碎片结合在光纤表面。细菌的结合及随后的裂解明确地与光纤吸收的强烈增加相关联。该信号允许对细菌浓度进行检测和定量。本文提出的细菌检测方法是无标记的,且不依赖于 THz 频谱中任何细菌“指纹”特征的存在。
引用
@article{arxiv.1111.6454,
title = {Label-free bacteria detection using evanescent mode of a suspended core terahertz fiber},
author = {Anna Mazhorova and Andrey Markov and Andy Ng and Raja Chinnappan and Mohammed Zourob and Maksim Skorobogatiy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.6454},
year = {2015}
}