由于人们可以很容易地在世界各地旅行，通过飞沫传播的病毒是传染病最危险的原因之一。COVID-19大流行非常清楚地说明了这一点。防止这种情况再次发生的一个明显的反应是有效的病毒检测技术，以防止病毒的全球传播。
一种被认为是有用的下一代检测方法的技术包括微观尺度的表面等离子体共振(SPR)和纳米尺度病毒传感系统的局部等离子体共振(LSPR)。对于超灵敏技术，特别是基于信号放大的超灵敏技术，已经进行了许多研究。据报道，在某些情况下，甚至可以测量到较低的病毒载量，这表明在病毒感染的早期阶段可以在患者中检测到病毒。这些发现证实了SPR和LSPR可以有效地减少现有病毒检测技术中普遍存在的假阳性和假阴性。
现有的基于聚合酶链反应(PCR)的检测方法为病毒检测提供了高效的方法，但其使用受到以下因素的限制:(1)设备成本，(2)需要熟练的技术人员，(3)检测所需的时间。通过自动化PCR系统，下一代技术应该能够对目标病毒进行可靠的单步检测，并且需要最短的检测时间。
SPR提供了另一种检测技术。在表面等离子体共振中，表面电荷振荡与电磁波耦合。这些振荡的量子被称为表面等离子激元极化子(SPP)， SPP的激发是SPR生物传感器的关键步骤。
与金属薄膜上的等离子体激元相比，光照射金属纳米粒子产生的等离子体激元现象被描述为局部的等离子体激元。在这种情况下，纳米粒子表面产生的等离子体激元在纳米粒子附近产生强电场。在等离子体区域内，光与分子和其他类型的荧光纳米材料的相互作用增强。当电场中的纳米颗粒彼此靠近或结合在一起时，粒子之间形成了显著增强的电场。在这个电场中，某些化学物质的拉曼散射被电磁增强。
基于lspr的病毒检测技术涉及在棱镜上修饰的用于耦合光的优化金属薄膜。为了有效，LSPR需要精细的纳米颗粒控制技术来检测病毒颗粒，因为更多的局部等离子体激元会发出高度强烈的信号响应。然而，由于SPR不需要棱镜，一个探测系统可以只使用一个光源和一个探测器，可以照射特定的光。
其他LSPR研究
当使用金属纳米颗粒的LSPR传感器用于化学和生物学研究中的折射率(RI)测量时，其灵敏度受到纳米颗粒的材料和结构的高度影响。近年来，通过制备具有高均匀性和位点选择性固定的等离子体阵列纳米结构，提高了LSPR灵敏度。此外，使用一种具有LSPR拐点的简单数学方法已被发现可以提高不同形状、大小、外壳等金纳米颗粒的RI灵敏度。
参考文献
基于表面等离子体共振(SPR)和局部等离子体共振(LSPR)的病毒传感系统:纳米和微金属材料的光学振动，用于下一代病毒检测技术的发展
提高局部化表面等离子体共振传感器灵敏度的策略:等离子体金纳米结构中的实验和数学方法:应用光谱学评论:第0卷，No 0 (tandfonline.com)
了下:传感器提示
