基于表面增强拉曼散射（SERS）的生物分子检测若要用于生物传感器和生物成像，需要制备既能产生强拉曼信号、又能实现分析物特异性识别与结合的SERS纳米探针。这类要求往往带来可重复性和实用性不足，使SERS优势难以真正用于临床相关分析。为实现无需预先合成纳米结构及其表面修饰即可在生物分子特异性条件下产生可重复、实用的SERS信号，本文提...
本研究考察了通过外扩散法在玻璃表面制备的银纳米岛薄膜在生物相容缓冲液中的稳定性及其在表面增强拉曼散射（SERS）中的应用。结果表明，银纳米岛薄膜在磷酸盐缓冲液（PBS）、1:100 稀释 PBS、以等量高氯酸钠替代氯化钠的 PBS 基缓冲液以及酸性磷酸盐缓冲液中保持稳定；而将 PBS 中的氯化钠替换为四甲基氯化铵会导致纳米岛降解。经...
基于生物相容材料开发表面增强拉曼散射（SERS）传感器，在可穿戴与体内监测目标分析物方面具有广阔应用潜力。本文报道了一种由高孔隙率丝素蛋白基底与金纳米裂纹组成的高灵敏SERS传感器。多孔丝素蛋白表面具有粗糙形貌，蒸镀金纳米结构后，在纳米裂纹区域形成强局域电磁场增强，从而显著提升拉曼信号。作者以4-氨基苯硫酚（4-ABT）为拉曼探针分...
糖纳米粒子因多种生物相互作用能力而受到关注，但理解细胞群体中不同单细胞对外源颗粒的响应仍具挑战。本文通过邻硝基苯基-β-半乳糖苷（ONPG）在金核化辅助下原位聚合，设计了含聚苯胺（PANI）的半乳糖化金纳米粒子（Au@PGlyco NPs）。纳米金负载的聚苯胺结构在表面增强拉曼散射（SERS）中产生电磁增强。作者研究了邻硝基苯基化合...
为实现对大肠杆菌O157:H7的灵敏快速检测，作者首次以金纳米颗粒（GNPs）、牛血清白蛋白（BSA）、氯化铁、磷酸盐缓冲液（PBS）和抗体为原料，一锅法合成有机–无机杂化Au/Fe3+纳米簇（NCs）。所得Au/Fe3+多孔海绵状NCs具有较大比表面积，对E. coli O157:H7表现出优异的生物特异性。GNPs在NCs中作为...
本文报道了一种可重复使用且高灵敏的表面增强拉曼散射（SERS）免疫分析平台，以辣根过氧化物酶（HRP）为概念验证分析物，采用夹心免疫格式。该传感器由两部分组成：一是基于金纳米星（AuNSs）的 SERS 免疫标签，金纳米星具有丰富等离子体热点，可显著增强吸附的拉曼探针（MBA 或 DTNB）信号；抗 HRP 抗体通过 EDC/SNH...
食品与环境样品中多种农药残留的检测对保障人类健康和安全具有重要意义。本研究利用DNA骨架结构和银@金纳米颗粒（Ag@Au NPs），借助表面增强拉曼散射（SERS）效应，通过控制SERS热点的形成构建Ag@Au纳米四面体，实现多种农药的同时检测。将分别对应profenofos、啶虫脒（acetamiprid）和多菌灵（carbend...
本文报道了一种基于适配体门控氨基化介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）目标诱导释放信号分子并结合表面增强拉曼散射（SERS）技术定量检测金黄色葡萄球菌（S. aureus）的生物传感器。首先通过溶胶-凝胶法合成MSNs，并用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰表面氨基使其带正电；随后将4-氨基硫酚（4-ATP）负载于MSNs孔道内...
病毒传播已成为全球威胁，新冠疫情尤为明显，因此快速检测病毒性疾病和感染十分必要。本研究旨在建立一种基于光子技术与人工智能融合的病毒诊断框架，以增强公共场所、市场、医院和机场的医疗防护，因为激光具有独特的光谱特征，可用于病毒分类与监测。同时，本文从技术层面提供见解，帮助研究者识别该领域的可能性与困难。研究内容来自 Web of Sci...
早期诊断和监测SARS-CoV-2病毒对控制新冠疫情至关重要。本研究提出一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的新冠病毒生物传感器，用于未处理唾液中SARS-CoV-2病毒的高灵敏检测。该SERS免疫基底通过新型油/水/油（O/W/O）三相液-液界面自组装方法制备，形成两层致密且均匀的金纳米颗粒薄膜，以保证SERS免疫分析的重复性和灵...
疾病相关核酸因序列同源且丰度低，在液体活检中难以高灵敏可靠检测。本文提出一种基于催化发夹组装（CHA）诱导金纳米颗粒（AuNP）网络的表面等离子共振/表面增强拉曼散射（SPR/SERS）双模式等离子体生物传感器，用于胃癌相关miRNA-652的高灵敏检测。该传感器包括捕获DNA修饰AuNP（Probe 1）、发夹DNA H1与4-巯...
血清中多种癌症相关生物标志物的敏感、同时检测对癌症诊断、治疗、预后和分期至关重要。本文提出一种磁辅助三明治型表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于超灵敏多路检测三种肝细胞癌（HCC）相关微小RNA（miRNA）生物标志物。该传感器由SERS标签（探针DNA偶联的DNA工程化分形金纳米颗粒，F-AuNPs）和磁性捕获基底（捕获D...
表面增强拉曼散射（SERS）可提供信息丰富的“全细胞指纹”光谱，用于细菌种属鉴定。本文展示此前未考虑的对五种性传播疾病（STD）病原菌——淋病奈瑟菌（Neisseria gonorrhoeae）、人型支原体（Mycoplasma hominis）、生殖支原体（Mycoplasma genitalium）、解脲脲原体（Ureaplas...
病原菌快速识别对微生物食品安全和食源性疾病诊断至关重要。表面增强拉曼散射（SERS）标签是生物分析前沿工具，但常面临 SERS 灵敏度、耐久性、背景干扰以及缺乏通用细菌识别元件等问题。本文受多酚化学启发，提出一种从绿色合成、稳定化/功能化、保护封装到生物亲和设计的一体化策略，制备金属-多酚网络（MPNs）封装的 4-巯基苯甲腈修饰银...
表面增强拉曼散射（SERS）因高灵敏度和选择性而备受关注。本文报道一种简单种子介导法合成金@银纳米颗粒（Au@Ag NPs），作为多功能生物传感器，用于无标记检测过氧化氢（H2O2）和葡萄糖。Au@Ag NPs 作为超灵敏 SERS 基底，同时具有过氧化物酶样和葡萄糖氧化酶样活性。在 pH 4.0 醋酸钠缓冲液中，葡萄糖和水在 Au...
本文报道了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的葡萄糖检测方法，采用4-巯基苯硼酸（4-MPBA）固定的金-银核壳组装二氧化硅纳米结构（SiO2@Au@Ag@4-MPBA）作为SERS探针，用于在生理相关浓度范围内对葡萄糖进行定量、选择性检测。研究证实，4-MPBA在过氧化氢（H2O2）存在下可转化为4-巯基苯酚（4-MPhOH），...
针对病原菌快速、可靠且高灵敏检测的需求，本文提出一种磁辅助表面增强拉曼散射（SERS）标签免疫分析方法，用于细菌的普遍性检测。该方法以游离抗体标记和金黄色葡萄球菌蛋白A（PA）修饰SERS标签的定向识别为基础，由两类功能纳米材料组成：适配体偶联的Fe3O4@Au磁性纳米粒子（MNPs）作为磁分离与SERS富集平台，以及PA修饰的Au...
外泌体是细胞分泌的细胞外囊泡亚型，因携带肿瘤微环境信息而成为液体活检和早期癌症诊断的潜在标志物。然而，目前仍缺乏简单可靠的外泌体分离方法，标准化提取与纯化不足导致实验室间可比性差。传统离心、免疫亲和和尺寸排阻色谱等方法存在纯度低、耗时费力、回收率低等问题。为克服这些缺陷，基于生物传感器的外泌体分离与检测一体化技术近年发展迅速。本文综...
本文报道了基于表面增强拉曼散射（SERS）技术的罗丹明6G（R6G）与体外葡萄糖检测生物传感器。作者采用自然图案化纳米结构金膜（NPS-AuFON）作为SERS传感平台，通过循环伏安（CV）在不同硫酸浓度和扫描次数下形成纳米金颗粒，获得约100 nm的粗糙化金表面。以R6G为标准分析物验证SERS性能，增强因子（EF）约为9×10^...
在多重耐药菌广泛流行的背景下，关键医疗表面的细菌定植需要尽快检测。本文提出一种非破坏性表面增强拉曼散射（SERS）方法用于检测细菌定植。SERS 能够以高灵敏度监测低浓度目标物质。作者通过柠檬酸稳定金纳米颗粒（AuNPs）的聚集制备 SERS 基底，并在基底上预吸附结晶紫（CV）、硫胺素（B1）和腺嘌呤（A）作为 SERS 报告物。...