题目：便携式医疗诊断仪和无标记成像生物传感器

时间：2015年4月22日（周三）上午10点

地点：光电工程学院多功能厅

报告人：高婷娟 教授（美国国家基金会生物光子学研究中心，加州戴维斯分校生物化学与分子药物学系）

主持人：屈军乐 教授

摘要：

现在基于流式细胞术（flow cytometry）的血液检测需要昂贵和庞大的基础医疗设施和专业人员的操作，这在缺乏条件的偏远地区和受灾地区很难实现。与此同时，人们对自己健康监督的意识逐渐增强，因此实时实地的检测（Point of Care Techonology，POCT）成为大势所趋。POCT 中一个重要的方向为便携式光学诊断仪的开发。我们研制出一种对极微量血液检测的新方法，这种方法使用一种自行搭建的便携式低倍大视野显微镜，通过对针刺后全血（<1 μl）的荧光染色，观察明场和荧光成像，可以对红血球、血小板和白血球准确的计数，并区分白血球的三个子群：单核细胞，淋巴细胞和粒性细胞。样品制备只需一种荧光染料，并且检测耗时短（＜10 分钟），数据处理自动化。我们实施了临床试验，结果显示与目前的临床标准非常吻合。
目前SPR 广泛用于无标记阵列成像生物传感器，它的优势是灵敏度高，可实时检测并定量。我们研发出一种同样是低背景的光学生物传感器，实现了硅表面无标记阵列成像的水下实时检测。这种方法利用了硅表面上两个界面之间反射光的相消干涉，使检测前的背景优化至最底，因此它的灵敏度很高，检测极限是~1Å 厚度的物质（相当于~32pg 的质量）。同时，硅表面不需要预处理，因此样品的制备非常简单廉价。最重要的是，这种方法受实验条件诸如入射光波宽、入射角散度、硅表面平整度，以及溶液中温度和含盐浓度等的影响都很小，使其可行性和应用性大为增强。该方法既可以定性，也可以定量，有望发展成普适的生物传感器，应用于医药、环境、农业检测等