分子诊断通过分析人体内的生物标记物，在生物医学检测的各种应用中扮演着重要角色。对于POCT（即时检验），仍需要简单快速的PCR方法，才可以满足ASSURED 标准（价格适中，高灵敏度，特定，用户反馈好，可靠，无需设备且可交付给最终用户）。
现代台式PCR仪通常需要一个多小时才能实现及时的分子诊断，仍然略为耗时。
最新研究报告了一种快速精密的纳米等离子体芯片PCR技术，使用白色LED进行诊断（图1）。纳米等离子体柱阵列（NPA）在玻璃纳米柱的顶部和侧壁上具有纳米间隙丰富的Au纳米岛，通过在玻璃基板上引起等离子体光热加热，从而有效地增强整个可见光范围内的光吸收。
NPA可以通过控制金纳米岛的超快速能量转换和散热，来快速精确地控制白光LED，从而调节PCR反应过程中PCR溶液的温度（图1a）。换句话说，基于Au纳米岛的热电子，纳米等离子体柱中的吸收光迅速转换为热能。热能从等离子体金纳米岛散发到周围环境中，因此溶液温度在反应过程中迅速升高。在金关闭后，通过金纳米岛的散热也会导致加热的PCR溶液快速冷却。（图1b-c）。
由于极低的成本和相对较低的功耗，与其他光源（例如激光）相比，LED是用于POCT分子诊断的首选光源。此外，NPA的晶圆级制造可实现低成本且一次性的PCR芯片用于POCT诊断（图1d）。
NPA的温度曲线在循环激发过程中，98℃和60℃之间30个循环，共需3分30秒。实验结果也显示λ-DNA的超快速扩增，以及cDNA的快速检测。
新兴的分子诊断需要超快速PCR芯片，用于在即时检验中快速精确地检测各种疾病，包括传染病，肝炎，医院获得性感染（HAI），呼吸道疾病和性传播疾病（STD）。NPA技术的开发预测将有非常广阔的应用前景。
参考文献：NanoplasmonicOn-Chip PCR for Rapid Precision Molecular Diagnostics[J]. ACS Applied MaterialsAnd Interfaces, , 12(11):12533-12540.
