【理工】喜报！物理科学与信息工程学院本科生王若彤在《IEEE传感器杂志》上发表学术论文

　　近日，物理科学与信息工程学院张丙元教授课题组在光纤生物传感研究方面取得新进展，研究成果以“ZnO-NWs/WS2-Thin Layer Functionalized TST based WaveFlex Biosensor for Rapid Detection of Food Spoilage”（《基于ZnO-NWs/WS2-Thin Layer 的功能化TST形光纤生物传感器用于对食物变质的快速检测》）为题发表于《IEEE Sensors Journal》（《IEEE传感器杂志》，中国科学院2区）。2021级电子信息工程专业本科生王若彤为第一作者，谢一言博士、张丙元教授、Ragini Singh、Santosh Kumar为共同通讯作者，聊城大学为第一署名单位。

　　论文基于局部表面等离子体共振（LSPR）现象，提出了一种基于TST形光纤的WaveFlex生物传感器，该传感器可以成功检测不同食物中组胺的浓度，以确定食物变质情况（如图1）。本项研究中作者们通过将金纳米粒子/氧化锌纳米线/二硫化钨薄片等纳米粒子固定在传感区域以激发LSPR现象，从而提高传感器的灵敏度和传感性能，后用二胺氧化酶进行功能化，以提高传感器的特异性。文中测试了该生物传感器的稳定性、可重复使用性、pH值和选择性等各项性能指标，验证了该生物传感器在0-900μM的线性范围内具有较高的灵敏度、良好的稳定性和较强的选择性；同时，为加强其实用性，该研究利用真实样品进行测试，最终证实该生物传感器能够满足食品中组胺含量检测（如图2）和食品变质快速检测的要求。文中报道的传感器为生物光学研究探索开辟了道路，有望在生物、医疗和相关领域实现应用。

　　图1 TST光纤结构的光信号流示意图

　　图2 组胺样品测量的实验装置

　　该项工作得到了山东省双百人才计划以及山东省泰山学者专项建设项目基金资助。

　　https://ieeexplore.ieee.org/document/10535133

　　（审核 吴成）