基于磁珠技术的GMR生物传感器的研究
自从1988年A.Fert教授研究组发现巨磁电阻(GMR)效应以来,GMR传感器在生物检测领域引起了人们越来越浓厚的研究兴趣,与其他生物传感器相比,它具有灵敏度高、分辨力强、制备和检测成本低、设备小型化及测量过程自动化等优点.其中，生物磁珠(Magnetic Beads MB)作为GMR生物传感器测试的媒介，可实现对目标分子的标记作用，磁珠是由磁性纳米颗粒与各种含活性功能基团的材料复合而成的具有一定磁性及特殊表面结构的粒子，具有比表面积大、易与生物分子耦联、操控方便等优点，其可与含有相应靶物质的生物分子特异性地结合形成磁标记物，实现了GMR生物传感器检测的第一步。基于磁珠的GMR生物传感器检测过程如图1所示。首先，对传感器表面修饰，GMR检测区固定生物探针，对照区以BSA封闭。再使待测样品流过传感器表面，待测样品中的目标分子将被探针捕获，然后加入磁珠，使磁珠与目标分子发生作用完成标记。此时，需要施加垂直于传感器表面的梯度磁场将未参与标记的多余磁珠分离出去，以减小检测时的背景噪声，提高检测的精确度。最后，再施加激励磁场将磁标记磁化，磁化的磁标记产生的寄生磁场引起传感器磁电阻的变化，通过读取磁电阻的变化判定待检样中是否存在目标分子，并根据磁电阻变化的幅度判断待测样品中目标分子的浓度。
生物传感器 巨磁电阻效应 生物磁珠
马莉萍 韩根亮 李云霞
甘肃省科学院传感技术研究所,兰州,730000
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2014-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）