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最近，来自印度苏里尼大学（Shoolini University）和其他机构的研究团队在Talanta Open期刊上发表了一篇名为“仿生传感器技术最新进展：癌症诊断中的革新应用”的综述性文章。该文全面梳理了用于癌症诊断的仿生传感器技术，重点阐述了其类型和识别元件，并强调了仿生传感器在实现癌症特异性生物标志物非侵入性检测方面的显著优势，如准确性和灵敏度。总体而言，仿生传感器技术的出现为早期癌症检测带来了革命性的突破，不仅加深了我们对癌症检测的理解，而且显著改善了患者的预后，为医疗保健水平的提升做出了积极贡献。

（1.1）光子晶体传感器

光子晶体是一种先进的人工制造材料，其内部包含有纳米级别的电介质或金属结构，这些结构以特定的周期性方式排列。这种有序的排列方式使得光子晶体产生了一个特殊的光子带隙，导致特定波长的光线无法在光子晶体内部传播。当光子晶体周围的介质折射率发生改变时（例如由于特定分子的存在或温度的变化），光子带隙会相应地发生偏移。这种偏移可以被精确地检测到，从而使得光子晶体成为一种理想的传感器材料。

（1.2）表面等离子共振（SPR）传感器

表面等离子共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）传感器，如其名所示，是利用表面等离子共振的原理进行工作的。当金属表面附近的介质折射率发生改变时，会引发等离子共振现象的出现，这通常表明有目标分子已经结合到金属表面。

（1.3）荧光传感器

在荧光仿生生物传感器中，我们利用荧光标签或量子点作为关键元件，用于对目标分子进行精准的检测与量化。当目标分子与传感器的表面相互接触时，荧光强度会产生特定的变化，从而为我们提供了检测目标分子的有效途径。

（2）电子仿生传感器

（2.1）场效应晶体管（FET）传感器

场效应晶体管（FET）传感器的工作原理是基于其栅极表面修饰的特殊生物识别元件。当目标分子与识别元件发生相互作用，导致晶体管的电性能发生变化时，这一变化可以被无标记地检测出来。

（2.2）阻抗传感器

阻抗传感器利用交流电流通过不同材料的阻抗变化来检测目标分子。当目标分子与传感器表面结合后，传感器能够测量到阻抗的变化，这种变化与目标分子的浓度密切相关。

在生物学和医学领域中，有一种特殊的分子，称为适配体，它们是能够与特定目标分子紧密结合的短单链核酸（DNA/RNA）分子。适配体的独特之处在于它们与目标分子之间具有非常高的亲和力。为了筛选出与目标分子具有高结合亲和力的适配体，科学家们采用了一种称为指数富集的配体系统进化技术（Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment，简称SELEX）的方法。这一过程是通过反复选择和放大与目标分子结合的适配体来实现的，通过多次迭代，最终获得与目标分子具有高亲和力的适配体。

（2）分子印迹聚合物（MIPs）

分子印迹聚合物（MIPs）是一种独特的合成物质，其特点是具备特定的识别位点。这些识别位点可以根据实际应用需求进行个性化设计，使得MIPs能够有针对性地与特定目标分子结合。

（3）抗体和免疫仿生传感器

抗体在生物体内扮演着重要的角色，它能够识别并结合特定的抗原。这种结合具有高度的选择性，因为一种抗体通常只能识别并结合一种抗原或其最相近的抗原群。这一特性使得抗体成为生物体内精确识别外来物质的关键因素。免疫仿生传感器是一种生物传感器，它模仿了人体内抗体与抗原之间的相互作用。这种传感器能够利用天然抗体的特性，实现对目标分子的高灵敏度检测。

（4）酶基传感器

酶基传感器则是另一种重要的生物传感器，它由几个关键部分组成。首先，识别元件（酶）能够与目标分子或反应物分子结合并催化反应。这一识别过程对于酶基传感器来说至关重要，因为酶的选择性决定了传感器的检测范围和准确性。其次，反应底物在识别元件催化反应后会产生可检测的信号。这些信号可以是颜色变化、电化学信号或荧光信号等，它们能够被传感器捕捉并用于判断目标分子的存在。最后，换能器是酶基传感器中的重要组成部分。它的作用是将产生的信号转换为可测量的信号输出，使得研究人员能够方便地获取并分析检测结果。