ultra-sensitivity的技术结合表面增强喇曼散射(ser)与一个光滑的表面由宾夕法尼亚州立大学的研究人员发明,大学公园,PA,美国将可行的检测单分子的化学和生物物种的数量从气体,液体或固体样品。这种组合滑面和拉曼光谱在分析化学可能开辟新的应用领域,分子诊断、环境监测和国家安全。半岛综合体育官方APP下载德甲
助理教授带领的研究小组通过Tak-Sing黄的机械工程,叫他们的发明SLIPSERS,这是王菲的组合滑liquid-infused多孔表面(滑),这是一个生物表面基于亚洲猪笼草的启发,和表面增强拉曼光谱(ser)。半岛综合体育官方APP下载德甲
“我们一直试图开发一种传感器平台,使我们能够检测化学物质或生物分子在单分子水平上是否分散在空气中,液相或绑定到一个固体,”黄说。“能够识别一个分子已经非常困难。能够探测到这些分子在所有三个阶段,这是真正的挑战。”
黄开发作为一个哈佛大学的博士后研究员。会由一个表面涂有纳米级的规则排列文章充满液体润滑剂不与其他液体混合。nanoposts陷阱的小间距之间的液体的帖子,结果是一个光滑的表面,没有坚持。
Wong说,“这个问题,是想找几个分子在液体培养基中就像试图找到海里捞针。但如果我们可以开发一个过程逐步缩小这个液体体积的大小,我们可以得到一个更好的信号。要做到这一点,我们需要一个允许液体蒸发表面均匀,直到它到达微纳米尺度。其他表面不能那么做,这是进来。”
如果放置在任何正常滴液体表面,它将从上到下开始收缩。液体蒸发时,目标分子与弱信号在随机配置。但如果所有的分子可以聚集在金纳米粒子,会产生很强的拉曼信号。
Shikuan杨解释说:“首先,我们需要使用贵金属纳米颗粒,像金子。然后我们有组装他们使纳米粒子之间的差距,被称为ser“热点”。如果我们有一个激光的波长,电子将振动和强磁场区域将形成的差距。这给了我们很强的ser信号分子位于缺口。”
虽然有其他技术允许研究人员集中分子表面,这些技术主要以水为工作介质。可用于任何有机液体。
“我们的技术为人们打开了更大的可能性使用其他类型的溶剂做单分子ser检测、环境检测等土壤样本。如果你只能使用水,很限制,”杨说。”在生物学,研究人员可能要检测一个DNA碱基对不匹配。我们的平台会给他们敏感。”
的下一个步骤将在疾病诊断血液检测生物标志物在疾病的早期阶段癌症更容易治疗。
“我们发现了一个共同的蛋白质,但还没有检测到癌症,”杨说。
的研究报道PNAS。
