Rapid and Sensitive Escherichia coli Detection: Integration of SERS and Acoustofluidics in a Lysis-Free Microfluidic Platform

溶解 大肠杆菌 细菌 微流控 检出限 纳米技术 化学 材料科学 微生物学 色谱法 生物 生物化学 遗传学 基因
作者
Sohyun Park,Kihyun Kim,Anna Go,Min‐Ho Lee,Lingxin Chen,Jaebum Choo
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:10 (2): 1217-1227 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acssensors.4c03118
摘要

Bacterial infections, such as sepsis, require prompt and precise identification of the causative bacteria for appropriate antibiotics treatment. Traditional methods such as culturing take 2–5 days, while newer techniques such as reverse transcription-polymerase chain reaction and mass spectrometry are hindered by blood impurities. Consequently, this study developed a surface-enhanced Raman scattering (SERS)-based acoustofluidic technique for rapid bacterial detection without culturing or lysing. Target bacteria are first tagged with SERS nanotags in a microtube. The solution with tagged bacteria and unbound SERS nanotags is passed through a silicon microfluidic channel. A piezoelectric transducer generates acoustic waves within the channel, concentrating larger tagged bacteria in the center and pushing smaller unbound nanotags toward the channel walls. A laser beam is focused at the center of the channel, and the Raman signals of bacteria passing through the focal volume are measured for quantitative analysis. As a proof of concept, this study detected various concentrations of Escherichia coli at a limit of detection of 1.75 × 105 CFU/mL within 1 h. This method offers significant clinical potential, enabling rapid and accurate bacterial identification without genetic material extraction, cultivation, or lysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Je完成签到 ,获得积分10
刚刚
玥玥完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
2秒前
舒适梨愁完成签到,获得积分10
2秒前
xh93完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
初景发布了新的文献求助10
3秒前
可爱的函函应助Oguri_Cap采纳,获得10
4秒前
德古发布了新的文献求助10
4秒前
张南山z完成签到,获得积分10
4秒前
vsvsgo完成签到,获得积分20
4秒前
luyiyuan完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
852应助Chen采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
gao发布了新的文献求助10
6秒前
JamesPei应助落寞的紫夏采纳,获得10
6秒前
小菜鱼完成签到,获得积分10
6秒前
牛马完成签到,获得积分10
6秒前
yu发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
我爱科研发布了新的文献求助10
7秒前
777发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
10秒前
11秒前
扶摇直上完成签到,获得积分10
11秒前
BEYOND发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
粗犷的碧灵完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
cake完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
精明梦柏完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Cardiovascular Research and Medicine(2e) 820
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7782060
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9321712
关于积分的说明 20384319
捐赠科研通 7369969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320273
关于科研通互助平台的介绍 2468021
邀请新用户注册赠送积分活动 2336167