生物膜层干涉技术 (BLI)、表面等离子共振 (SPR) 及光栅耦合干涉技术 (GCI) 三者的比较

生物膜层干涉术 (BLI) 是一种无标记的、基于表面的光学分析技术。与其他生物传感器技术不同，BLI 不使用微流体，而是通过将传感器尖端浸入样本/缓冲液中进行工作。从光纤尖端反射的光将根据尖端表面附近的折射率来展示相移。反射光与从内部参考表面反射的光发生干涉。

通过使用白光作为光源，记录光谱干涉图案，其中包括关于尖端表面附近的折射率的信息。当生物分子与浸在实验溶液（例如样本）中的生物膜层表面结合时，折射率分布和光谱图案会发生变化。

优点

• 易于使用
• 几乎无堵塞，适用于复杂、粘稠的样本
• 使用参考尖端，最大限度地减小了体积效应

缺点

• 传感器的灵敏度比 SPR 和 GCI 传感器低几个数量级
• 确定动力学参数时，精度有限
• 测量紧密结合剂和快速结合速率的能力有限；测量受扩散限制
• 测量快速解离速率的能力有限

表面等离子共振 (SPR) 是另一种无标记的光学分析方法 – 事实上，它是最早采用的基于表面的无标记分析技术之一。SPR 检测由传感器表面附近的消逝场内的分子相互作用引起的折射率变化。

在这些传感器中，玻璃支架上的金属膜由特定波长的光照射。根据表面附近的折射率，以特定的角度激发所谓的表面等离子体。由于反射光束中缺少能量，因此在投射到传感器上时，会形成强度的“下降”。

通过实时确定下降的位置，SPR 测量金属表面折射率的变化。含有分析物的溶液通过微通道注入，并且使用至少一个参考流动池来消除体积效应。 

优点

• 参考流动池消除体积效应
• 可以测量紧密结合剂和快速结合速率

缺点

• 由于使用串联的流动池，对最快转变的检测有限
• 由于容易发生堵塞，需要对传统的微流体进行精心维护
• 测量快速解离速率的能力有限

光栅耦合干涉技术 (GCI) 基于波导干涉技术（另一种无标记的光学分析方法），可以实时监测和表征分子相互作用，并确定动力学速率参数、亲和常数以及与固定配体相互作用的分析物分子的浓度。

在波导干涉技术中，折射率的变化是在传感器表面附近波导的消逝场内测量的。这些变化也会导致光相位发生变化。光在整个波导中传播，产生一个跨越传感器表面整个长度的消逝波。相位变化以干涉方式显示。Creoptix 的 GCI 技术利用波导干涉技术的优点，并消除了其典型的对准问题：

优点

• 出色的初级灵敏度，适用于无标记的相互作用分析
• 无堵塞微流体  
• 可以测量紧密结合剂和快速结合速率
• 能够以快速解离速率测量动力学

最佳的生物分子相互作用分析技术取决于应用场合和用户的目标。下面列出了这三种技术在四个关键要求方面的比较情况：广泛的应用范围、最弱结合剂的测量、最紧结合剂的测量和低系统维护。