图文导读

图1介绍了SPR传感器的主要原理，包括传播型SPR（PSPR）、局域型SPR（LSPR）以及非凡光传输型（EOT）。除了广为人知的PSPR和LSPR传感器，越来越多人开始关注EOT传感器的研究，并且在很多方面具有优于前者的表现，比如更高的通量和检测稳定性。

图1.SPR传感器的工作原理。（a）金属薄膜色散特征普；（b）等离子体激元在PSPR（左）和LSPR（右）结构上的激发示意图；（c）主要的SPR传感器工作原理：PSPR（左）、LSPR（中）和EOT（右）。图2展示了最新“被动型”SPR传感器的发展，主要通过采用新型材料和新纳米结构来实现。比如通过使用碳基纳米片（a）和半导体材料（c）的基底涂层，或者反射多层（b）和（d）结构，多孔阵列EOT基底（f）和（g），可以显著增强SPR传感信号；再如使用形状增强型纳米标签（e）可以增强LSPR传感信号。

图2. “被动型”SPR传感器的案例展示。图3-6展示了最新“主动型”SPR传感器的发展，依次是由电动力、纳米光镊、磁场和超声波场作为动力来源。其中电动力和光镊操控的精度最高，可以实现单分子抓取，但作用范围短，通常在几十纳米或上百纳米，而且操控效率极易受液体介质性质的影响；磁场和超声波操控的效率高，可操控样品的范围大，但缺乏精度。

图3. “主动型”SPR传感器的案例展示——电动力驱动。

图4. “主动型”SPR传感器的案例展示——光镊驱动。

图5. “主动型”SPR传感器的案例展示——磁场驱动。

图6. “主动型”SPR传感器的案例展示——超声波场驱动。除此之外，文中还对信号放大材料（原文Table 1）、光热镊传感器性能（原为Table 2）以及磁性材料（原文Table 3）做了详细的对比和总结。最后，作者总结了“被动型”与“主动型”增强技术的优点，并归纳集成技术路线，如图7所示。

图7. 下一代SPR传感器的展望。结合“主动型”和“被动型”技术的优点，提升近场传感、远场操控效果和效率，迈向单分子检测的目标。