智能所將SERS技術(shù)用于復(fù)雜環(huán)境中腎上腺素的選擇性檢測?
發(fā)布日期：2017-05-05 瀏覽次數(shù)：2045
近日，智能所楊良保研究員等利用表面共振增強(qiáng)拉曼光譜(SERRS)技術(shù)并結(jié)合界面組裝的方法，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜環(huán)境中腎上腺素的選擇性檢測。相關(guān)成果已發(fā)表在美國化學(xué)會旗下的ACS applied materials & interfaces （2017, 9, 7772-7779）雜志上。
近年來，表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）技術(shù)由于可以進(jìn)行無損、高靈敏的指紋識別檢測而一直備受關(guān)注，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各大基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。然而真實(shí)樣品往往存在于復(fù)雜環(huán)境中，目前SERS技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜環(huán)境中目標(biāo)分子的檢測面臨多個(gè)難題，如目標(biāo)分子快速分離和富集，背景信號的干擾、SERS基底均一性的控制等。
針對以上難題，研究人員將SERRS技術(shù)與界面組裝相結(jié)合用于復(fù)雜環(huán)境中目標(biāo)分子的檢測。對于一些弱SERS活性的目標(biāo)分子，通過設(shè)計(jì)拉曼探針與目標(biāo)分子結(jié)合，使得入射光能量與目標(biāo)分子中電子能量發(fā)生共振耦合，目標(biāo)分子的拉曼散射光譜的強(qiáng)度將得到進(jìn)一步增強(qiáng)。因此，SERRS能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜體系中特定分子的識別，適用于實(shí)際樣品復(fù)雜條件下的選擇性檢測。然而直接對復(fù)雜體系檢測，往往存在背景信號干擾和信號重復(fù)性差等問題。研究人員通過界面組裝的方法，使得復(fù)雜體系中的目標(biāo)分子被貴金屬納米材料表面的拉曼探針捕獲后，快速分離并在界面富集，將在界面成膜的貴金屬納米材料用硅片轉(zhuǎn)移，有助于進(jìn)一步降低背景信號帶來的干擾。值得強(qiáng)調(diào)的是，貴金屬納米材料傾向于形成規(guī)整排列的單層結(jié)構(gòu)，有助于提高SERS基底的均一性，從而進(jìn)一步改善復(fù)雜環(huán)境中SERS信號的重復(fù)性。該研究為各種復(fù)雜體系中的目標(biāo)分子檢測提供了一個(gè)新的途徑。
該研究工作得到了國家自然科學(xué)面上基金（21571180），國家自然科學(xué)青年基金（21505138），中國博士后特別資助基金（2016T90590）及中國博士后基金（2015M571950）等項(xiàng)目的支持。
