当涉及到癌症检测时，大小很重要。传统的影像学诊断无法发现小于一定大小的肿瘤，从而错失了早期发现和治疗的机会。循环的肿瘤外泌体是特别小的癌症生物标记物，很容易被忽略。这些纳米囊泡是由反映亲代细胞的分子组成的。但是，由于它们是微小的(直径约30-150nm)和复杂的，具有分子特异性的外泌体携带生物标志物的精确检测是难以实现的。
休斯顿大学库伦工程学院电气与计算机工程教授史伟川在《IEEE传感器》杂志上发表了这篇文章。
Shih说:“这项工作首次证明，阵列辐射耦合和衬底切割的强协同作用可以在可见光谱中实现高性能的生物传感，在可见光谱中，高质量、低成本的硅探测器可用于即时应用。”“结果是显著的灵敏度提高，折射率灵敏度从207 nm/RIU增加到578 nm/RIU。”
从技术上讲，史宗伟已经恢复了纳米盘周围的电场，提供了一个原本埋在地下的增强电场。纳米盘是抗体功能化的人工纳米结构，有助于捕获具有分子特异性的外泌体。
“我们报道了不可见基质上的辐射耦合阵列金纳米盘(AGNIS)作为一种无标记(不需要荧光标记)、经济有效、高性能的分子特异性外泌体生物传感平台。AGNIS衬底是用圆片尺度的纳米球光刻技术制造的，而不需要昂贵的光刻技术。
这使得快速筛选外泌体表面蛋白用于诊断和生物标志物的发现。Shih举例说明，癌源性外泌体中的多种表面抗原(CD9, CD63和CD81)比正常细胞中的多。
目前外泌体分析主要依赖于DNA测序技术、荧光技术(如流式细胞术)或酶联免疫吸附试验(ELISA)，这些技术涉及复杂的样品制备程序，需要标记和扩增，所有过程都是劳动密集型和昂贵的。Shih的目标是通过开发无标签技术来放大信号。
Shih说:“通过用不同的抗体(如CD9、CD63和CD81)装饰金纳米盘的表面，无标记的外泌体分析显示，在癌症来源的外泌体中，所有三种表面蛋白的表达都增加了。”“检测外泌体的灵敏度在112-600(外泌体/μL)之间，这在许多临床应用中已经足够了。”
