可調(diào)控表面等離子體共振的金納米棒在免疫分析中的應(yīng)用.pdf

1、金納米棒有著獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)，并且在醫(yī)學(xué)、傳感、化學(xué)分離和免疫分析等方面有很好的應(yīng)用前景，近年來(lái)成為人們研究的熱點(diǎn)。金納米棒在尺寸方面的各向異性使其等離子體共振(SPR)吸收帶分為兩個(gè)吸收峰：橫向SPR吸收峰和縱向SPR吸收峰。在本論文中，我們針對(duì)金納米棒特殊的光學(xué)和譜學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了三方面的研究。 (1)改進(jìn)種子生長(zhǎng)法，制備了一系列可調(diào)控長(zhǎng)徑比的金納米棒，可以大范圍地調(diào)節(jié)其縱向SPR，實(shí)現(xiàn)了與激發(fā)光的最大耦合。這為以后研究金納米棒的

2、光學(xué)、光譜學(xué)性質(zhì)與其形狀的關(guān)系打好了基礎(chǔ)。 (2)在金納米棒的稀溶膠體系中研究了其形狀、SPR和SERS的關(guān)系。利用Gans理論和離散偶極子近似法(DDA)可以模擬出金納米棒的縱向SPR與其形狀的依賴關(guān)系。在固定激發(fā)光源下，改變縱向SPR的吸收波長(zhǎng)，通過(guò)測(cè)定不同長(zhǎng)徑比金納米棒的SERS效應(yīng)，可以得到SPR與SERS的關(guān)系。SERS實(shí)驗(yàn)和通過(guò)三維有限時(shí)域差分法(3D-FDTD)理論預(yù)測(cè)的電磁增強(qiáng)都明顯地證明了當(dāng)金納米棒的縱向SPR

3、與激發(fā)線耦合程度越大，其SERS增強(qiáng)能力越強(qiáng)。有了這種關(guān)系，就可以通過(guò)觀察SPR帶的位置快速地分析出SERS的強(qiáng)度。 (3)將具有最大SERS增強(qiáng)的金納米棒用于SERS標(biāo)記免疫分析。選用這個(gè)最佳尺寸的金納米棒與拉曼活性分子相結(jié)合制備成SERS標(biāo)記的金納米棒探針。該探針和蛋白抗體結(jié)合形成SERS標(biāo)記抗體。通過(guò)SERS標(biāo)記抗體、待測(cè)抗原和俘獲抗體(固體基底上修飾的抗體)之間的免疫應(yīng)答反應(yīng)，將金納米棒探針組裝到固體基底上，形成SERS