it has been more than half a centur

it has been more than half a century since the first application of an
optical sensing device. There are many optical techniques developed
for the detection of various chemical or biochemical interaction,
such as surface plasmon resonance (SPR) biosensors, Mach-Zehnder
interferometry biosensors, and Young interferometry biosensors with
different degrees of detection sensitivity[1–3]. It comes to light that all
the current commercial biosensors have limited usage and detection
sensitivity when multiple test samples or target analytes are concerned
in the absence of chromophoric or fluorescent labeling substances
[3].Recently, well-established commercial mass production technologies of
silicon devices have permitted the pursuing of implementing innovative
device concepts in the development of advanced biosensor devices,
which would be impossible a few years ago. With the aid of the chip
design and micro/nanofabrication technologies,“labonchip”
biosen-sing devices become a major focus of interdisciplinary research and
have attracted significant attentions globally[3–5]. These arrayed
biosensing devices incorporate optical wave guide structures with
microfluidics at chip level, and therefore exhibit superior functionalities
Chinese Materials Research Society and capabilities. They are capable
of real-time, quantitatively and selectively measuring extremely low concentrations of analyte mole-cules without using labeling substance[3,4]. In principle, interferome-try based integrated opto-fluidic biosensors, such as Mach-Zehnder interferometer
[6]and Young interferometer[7], feature the highest detection sensitivity, which are capable of detecting refractive index changesassmallas10
8. Some arrayed interferometry prototype
designs at laboratory level for the parallel detection of a number of
analytes have been reported[8–10]. However, there is no single
commercial device currently available for the detection of multiple
analytes in multiple samples at the above highest detection sensitivity.
This work is based on our previous result[3], which makes use of
interferometry and evanescent field detection principles and methods.
For biosensing device presented in this paper, modular concept is
used by employing standard individual stand-alone sensors as
modules, which can be combined to form an arrayed biosensing
device at chip level. Internal reference channels are integrated on the
same sensing chip to compensate for the variations such as the
refractive indexfluctuations caused by temperature fluctuations,
mechanical changes and unknown binding process in the bulk
samples, which may affect the accuracy and reliability of detection.
Additionally, sensing and reference channels can be grouped at the
chip level according to specific requirement. This enables maximal
flexibility in measuring individual analytes in multiple test samples
simultaneously and instantaneously[3]. For these devices, the
detection limit of molecule concentrations at or even below 10
12M can be obtained. The detection sensitivity of the arrayed
biosensor here is at least 10–100 times higher than that of the most
commonly used commercial SPR biosensors
[3]

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แล้วมากกว่าครึ่งศตวรรษนับตั้งแต่การใช้ครั้งแรกของการอุปกรณ์ในการตรวจวัดแสง มีหลายเทคนิคแสงพัฒนาการตรวจต่าง ๆ ทางเคมี หรือชีวเคมีการโต้ตอบเช่น biosensors plasmon ผิวการสั่นพ้อง (คอฟฟี่ช็อป/) เครื่องจักร-Zehnderinterferometry biosensors และ biosensors interferometry หนุ่มด้วยองศาที่แตกต่างกันของความไวในการตรวจสอบ [1-3] มาถึงไฟที่ทั้งหมดbiosensors พาณิชย์ปัจจุบันมีจำกัดการใช้งานและตรวจสอบความไวที่เมื่อหลายตัวอย่างทดสอบหรือ analytes เป้าหมายเกี่ยวข้องของ chromophoric หรือเรืองแสงติดฉลากสาร[3] ล่าสุด เทคโนโลยีการผลิตจำนวนมากเพื่อการค้าดีขึ้นของอุปกรณ์ซิลิคอนได้รับอนุญาตใฝ่หาของการใช้นวัตกรรมแนวคิดอุปกรณ์ในการพัฒนาอุปกรณ์ขั้นสูง biosensorซึ่งจะได้ไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความช่วยเหลือของชิพออกแบบและ ไมโคร/nanofabrication เทคโนโลยี "labonchip"อุปกรณ์ biosen สิงห์กลายเป็น โฟกัสสำคัญของนใหญ่ และได้ดึงดูด attentions สำคัญทั่วโลก [3-5] นี่รำใส่เสื้อผ้าbiosensing อุปกรณ์รวมคลื่นแสงโครงสร้างแนะนำด้วยmicrofluidics ที่ชิระดับ และดังนั้นจึงแสดงฟังก์ชันการทำงานที่เหนือกว่าจีนวัสดุวิจัยสังคมและความสามารถ พวกเขามีความสามารถของจริง quantitatively และเลือกวัดความเข้มข้นที่ต่ำมากของ analyte โมล-cules โดยการติดฉลากสาร [3, 4] หลัก interferome ลองใช้รวม biosensors opto fluidic เช่น Zehnder เครื่อง interferometer[6] และหนุ่ม interferometer [7], ไวตรวจจับสูงสุด ซึ่งมีความสามารถในการตรวจหาดรรชนี changesassmallas108. บางต้น interferometry รำใส่เสื้อผ้าออกแบบในระดับห้องปฏิบัติการตรวจพร้อมจำนวนanalytes มีการรายงาน [8-10] อย่างไรก็ตาม มีเดียวไม่อุปกรณ์เชิงพาณิชย์ที่มีอยู่ในปัจจุบันตรวจหลายanalytes ในหลายตัวอย่างที่ไวตรวจสูงสุดข้างต้นงานนี้จะขึ้นอยู่กับเราก่อนหน้านี้ผล [3], ซึ่งทำให้ใช้interferometry และฟิลด์ evanescent ตรวจหลัก และวิธีการสำหรับอุปกรณ์ biosensing นำเสนอในเอกสารนี้ modular เป็นใช้ โดยใช้เซนเซอร์แบบสแตนด์อโลนแต่ละมาตรฐานเป็นโมดูล ซึ่งสามารถรวมเข้าไปเป็น biosensing arrayedอุปกรณ์ระดับชิป ช่องการอ้างอิงภายในได้รวมถึงการชิปตรวจเดียวกันในการชดเชยการเปลี่ยนแปลงเช่นการเกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิ indexfluctuations จักษุเปลี่ยนแปลงเครื่องจักรกลและผูกไม่รู้จักกระบวนการในการตัวอย่าง ที่มีผลต่อความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของการตรวจสอบนอกจากนี้ สามารถจัดช่องตรวจและอ้างอิงในการชิระดับตามความต้องการเฉพาะ ทำให้สูงสุดความยืดหยุ่นในการวัดแต่ละ analytes ในตัวอย่างทดสอบหลายพร้อมกัน และ instantaneously [3] สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้ การตรวจสอบจำนวนความเข้มข้นของโมเลกุลที่ หรือแม้แต่ด้าน ล่าง 10ได้ 12 เมตร ความไวในการตรวจสอบของที่ arrayedbiosensor นี่มีน้อย 10 – 100 เท่าสูงกว่าที่มากที่สุดใช้ biosensors คอฟฟี่ช็อป/พาณิชย์[3]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

จะได้รับมากกว่าครึ่งศตวรรษนับตั้งแต่ครั้งแรกที่ใช้ของอุปกรณ์ตรวจจับแสง มีเทคนิคแสงจำนวนมากมีการพัฒนาในการตรวจหาสารเคมีหรือการมีปฏิสัมพันธ์ทางชีวเคมีต่างๆเช่นพื้นผิวด้วยคลื่นplasmon (SPR) ไบโอเซนเซอร์ Mach-Zehnder ไบโอเซนเซอร์อินเตอร์เฟอและไบโอเซนเซอร์อินเตอร์เฟหนุ่มสาวที่มีองศาที่แตกต่างของความไวการตรวจสอบ [1-3] มันมาพร้อมกับแสงว่าทุกไบโอเซนเซอร์ในเชิงพาณิชย์ในปัจจุบันได้รับการ จำกัด การใช้งานและการตรวจสอบความไวเมื่อหลายตัวอย่างการทดสอบหรือการวิเคราะห์เป้าหมายที่มีความกังวลในกรณีที่ไม่มีการติดฉลากสารchromophoric หรือเรืองแสง[3] .Recently ดีขึ้นเทคโนโลยีการผลิตมวลในเชิงพาณิชย์ของอุปกรณ์ซิลิกอนได้รับอนุญาตให้ติดตามการดำเนินการที่เป็นนวัตกรรมใหม่แนวความคิดในการพัฒนาอุปกรณ์ของอุปกรณ์ไบโอเซนเซอร์ขั้นสูงซึ่งจะเป็นไปไม่ได้ไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความช่วยเหลือของชิปการออกแบบและเทคโนโลยีไมโคร / Nanofabrication "labonchip" อุปกรณ์ biosen ร้องเพลงกลายเป็นสิ่งสำคัญของการวิจัยแบบสหวิทยาการและได้ดึงดูดความสนใจอย่างมีนัยสำคัญทั่วโลก[3-5] เหล่านี้สวมอุปกรณ์ biosensing รวมโครงสร้างคู่มือคลื่นแสงที่มี microfluidics ในระดับชิปและดังนั้นจึงแสดงให้ฟังก์ชันการทำงานที่เหนือกว่าจีนวัสดุสมาคมวิจัยและความสามารถ พวกเขามีความสามารถของเวลาจริงในเชิงปริมาณและการคัดเลือกวัดความเข้มข้นต่ำมากในการวิเคราะห์ตุ่นCulés-โดยไม่ต้องใช้สารเคมีการติดฉลาก [3,4] ในหลักการ interferome ลองตามไบโอเซนเซอร์ออปโต fluidic แบบบูรณาการเช่น Mach-Zehnder สัน[6] และสันหนุ่ม [7], มีการตรวจสอบความไวแสงสูงสุดที่มีความสามารถในการตรวจหาค่าดัชนีหักเห changesassmallas10 8 บางอินเตอร์เฟรบต้นแบบการออกแบบในระดับห้องปฏิบัติการสำหรับการตรวจสอบคู่ขนานของจำนวนของสารที่ได้รับรายงาน[8-10] อย่างไรก็ตามไม่มีเดียวอุปกรณ์เชิงพาณิชย์ในปัจจุบันสำหรับการตรวจสอบของหลายวิเคราะห์ในหลายตัวอย่างที่มีความไวตรวจจับสูงสุดดังกล่าวข้างต้น. งานนี้จะขึ้นอยู่กับผลก่อนหน้านี้ [3] ซึ่งทำให้การใช้อินเตอร์เฟอและหลักการตรวจจับสนามเลือนหายไปและวิธีการ. สำหรับ biosensing อุปกรณ์ที่นำเสนอในบทความนี้แนวคิดแบบแยกส่วนจะถูกนำมาใช้โดยการใช้เซ็นเซอร์แบบสแตนด์อะโลนแต่ละมาตรฐานเป็นโมดูลที่สามารถนำมารวมกันในรูปแบบbiosensing รบอุปกรณ์ในระดับชิป ช่องอ้างอิงภายในจะรวมอยู่ในชิปตรวจจับเดียวกันเพื่อชดเชยการเปลี่ยนแปลงเช่นindexfluctuations การหักเหของแสงที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงกลและกระบวนการที่ไม่รู้จักที่มีผลผูกพันในกลุ่มตัวอย่างซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของการตรวจสอบ. นอกจากนี้การตรวจวัดและ ช่องอ้างอิงสามารถจัดกลุ่มที่ระดับชิปตามความต้องการที่เฉพาะเจาะจง ซึ่งจะช่วยให้สูงสุดมีความยืดหยุ่นในการวัดวิเคราะห์ในแต่ละตัวอย่างทดสอบหลายคนพร้อมกันและทันที[3] สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้ขีด จำกัด ของการตรวจสอบความเข้มข้นของโมเลกุลหรือแม้กระทั่งที่ต่ำกว่า 10 12M สามารถรับได้ ความไวของการตรวจสอบรบไบโอเซนเซอร์ที่นี่อย่างน้อย 10-100 เท่าสูงกว่าส่วนใหญ่ที่นิยมใช้ไบโอเซนเซอร์SPR พาณิชย์[3]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มันมีมากกว่าครึ่งศตวรรษ ตั้งแต่ใช้ครั้งแรกของ
แสงตรวจจับอุปกรณ์ มีหลายเทคนิคแสงพัฒนา
เพื่อตรวจหาสารเคมีต่างๆหรือปฏิกิริยาชีวเคมี
เช่นเรโซแนนซ์ PLASMON พื้นผิว ( SPR ) Biosensors เมช ZEHNDER
ตามการสนับสนุนและการสนับสนุนตามหนุ่ม
องศาที่แตกต่างกันของการตรวจจับความไว 1 – [ 3 ]มันมาพร้อมกับแสงที่ขายในปัจจุบันมีการใช้ตาม

) และความไวตรวจจับเมื่อตัวอย่างทดสอบหลายหรือสารเป้าหมายมีความกังวล
ในกรณีที่ไม่มี chromophoric หรือการติดฉลากสารเรืองแสง
[ 3 ] . เพิ่งจัดตั้งมวลการผลิตในเชิงพาณิชย์เทคโนโลยี
อุปกรณ์ซิลิคอนได้รับอนุญาตติดตามการใช้นวัตกรรม
อุปกรณ์ แนวคิดในการพัฒนาอุปกรณ์กระบวนการขั้นสูง
ซึ่งเป็นไปไม่ได้เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีการออกแบบและไมโครชิป
/ nanofabrication " labonchip "
biosen ร้องเพลงอุปกรณ์กลายเป็นโฟกัสใหญ่ของสหวิทยาการวิจัยและได้ดึงดูดความสนใจทั่วโลก
( 3 ) [ 5 ] เหล่านี้ arrayed
biosensing อุปกรณ์รวมคลื่นแสงคู่มือโครงสร้าง
ไมโครฟลูอิดิกในระดับชิปและดังนั้นจึงมีฟังก์ชันที่เหนือกว่าวัสดุวิจัยสังคมและความสามารถภาษาจีน
. พวกเขามีความสามารถ
ของเรียลไทม์และเลือกใช้วัดความเข้มข้นต่ำมากของครูตุ่น คูเล่ โดยไม่ต้องใช้สารติดฉลาก [ 3 , 4 ] ในหลักการinterferome ลองใช้ opto fluidic ตามแบบบูรณาการ เช่น Mach ZEHNDER อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์
[ 6 ] และอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์หนุ่ม [ 7 ] มีความไวการตรวจจับสูงสุด ซึ่งมีความสามารถในการตรวจหาดัชนีการหักเหแสง changesassmallas10
8 การสนับสนุนบางส่วนสวมต้นแบบ
แบบที่ระดับห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจหาขนานของ
กรณีได้รับรายงาน [ 8 – 10 ] อย่างไรก็ตามไม่มีเดียว
พาณิชย์อุปกรณ์ใช้ได้สำหรับการตรวจหาสารในตัวอย่างหลายหลาย
ที่ขึ้นไปสูงสุดตรวจหาความไว
งานนี้จะขึ้นอยู่กับก่อนหน้านี้ผล [ 3 ] ซึ่งทำให้การใช้อินเตอร์เฟอโรเมทรี และหลักการตรวจจับสนาม

หายไปอย่างรวดเร็ว และวิธีการ สำหรับ biosensing อุปกรณ์ที่นำเสนอในงานวิจัยนี้ แนวคิด โมดูลาร์
คือใช้ โดยอาศัยมาตรฐานแต่ละแบบสแตนด์อโลนเซ็นเซอร์เป็น
โมดูลซึ่งสามารถรวมกันเพื่อฟอร์มการนุ่งห่ม biosensing
อุปกรณ์ในระดับชิป ช่องอ้างอิงภายในรวมอยู่ในชิปเดียวกัน
การชดเชยในรูปแบบต่าง ๆ เช่น
สายตา indexfluctuations เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงเชิงกลและกระบวนการรวม

ไม่รู้จักในกลุ่มตัวอย่างซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของการตรวจสอบ .
นอกจากนี้ การตรวจจับ และช่องอ้างอิงสามารถจัดกลุ่มที่
ระดับชิปตามความต้องการที่เฉพาะเจาะจง นี้จะช่วยให้ความยืดหยุ่นสูงสุด
วัดสารในแต่ละตัวอย่างทดสอบหลาย
พร้อมกันและทันที [ 3 ] สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้
ขีดจำกัดความเข้มข้นของโมเลกุลหรือแม้กระทั่งด้านล่าง 10
12m สามารถรับ การตรวจหาความไวของไบโอเซนเซอร์นุ่งห่ม
ที่นี่อย่างน้อย 10 – 100 เท่าสูงกว่าที่ของที่สุดมักใช้ในเชิงพาณิชย์ SPR Biosensors


[ 2 ]