激光誘導(dǎo)分子結(jié)的形成及新型SERS生物傳感器的研究.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)是以拉曼散射為基礎(chǔ)建立起來(lái)的分析表征技術(shù)。由于其高靈敏度、高分辨率、水干擾小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，在材料、表面科學(xué)、分析化學(xué)、傳感器、生物學(xué)、診斷學(xué)等方面都得到了廣泛應(yīng)用。本文利用SERS技術(shù)研究了分子與金屬納米粒子間的相互作用，同時(shí)發(fā)展了一系列靈敏度高、操作便捷和響應(yīng)快速的SERS生物傳感平臺(tái)。具體包括： 在第二章中，借助于SERS技術(shù)，系統(tǒng)研究了激光誘導(dǎo)4-氨基苯硫酚(PATP)在金納米粒子(AuNP

2、s)表面的吸附行為。研究發(fā)現(xiàn)：通過(guò)激光獲得額外能量，醌式PATP分子在納米粒子間形成分子結(jié)；分子結(jié)的形成與否取決于激光照射時(shí)間、納米粒子的團(tuán)聚狀態(tài)及PATP分子的表面覆蓋度。此外，分子結(jié)的形成過(guò)程是可逆的，受激發(fā)光功率和激光照射時(shí)間的影響。 在第三章中，利用SERS技術(shù)發(fā)展了一種基于多層金屬-分子-金屬納米結(jié)的超靈敏的HIV-DNA檢測(cè)方法。利用完全互補(bǔ)的兩條DNA鏈之間的雜交作用力，AuNPs間形成了金屬-分子-金屬納米結(jié)，使

3、得其標(biāo)記分子的拉曼信號(hào)顯著增強(qiáng)。這種HIV-1DNA檢測(cè)方法達(dá)到10-19M(～10-23niol)的檢測(cè)限，成功實(shí)現(xiàn)了近單分子水平的簡(jiǎn)易SERS檢測(cè)。 在第四章中，發(fā)展了一種基于靜電相互作用的凝血酶檢測(cè)生物傳感器。這種檢測(cè)利用捕獲分子(凝血酶核酸適體)和探針?lè)肿?結(jié)晶紫，CV)的靜電相互作用。凝血酶和核酸適體間的特異性相互作用，削弱了正電性的結(jié)晶紫由本體溶液經(jīng)核酸適體(電負(fù)性)自組裝層向金納米粒子表面擴(kuò)散的靜電位阻效應(yīng)。因此，