表面增強(qiáng)拉曼納米材料的制備及其在生物傳感器中的應(yīng)用.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼散射光譜(SERS)，因其具有非侵入性非破壞性，水信號(hào)弱，高靈敏性，指紋特性，用樣量少及制樣簡(jiǎn)單等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于生物研究領(lǐng)域。具有高的拉曼增強(qiáng)活性，無(wú)細(xì)胞毒性，生物兼容性好，小尺寸(＜100nm)，粒徑均一的納米材料的制備及其在生物活體組織中的研究應(yīng)用已成為很多研究小組關(guān)注的熱點(diǎn)。本文通過(guò)簡(jiǎn)單易行的種子生長(zhǎng)法制備了粒徑大小均一，核殼厚度可控的Au@Ag復(fù)合納米粒子，通過(guò)SERS成像技術(shù)對(duì)藥物進(jìn)入細(xì)胞后的分布及代謝過(guò)程進(jìn)行

2、了監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了在分子水平上藥物在細(xì)胞內(nèi)的吸收分布代謝的原位監(jiān)測(cè)。本文主要內(nèi)容包括以下方面：
　　 1．介紹了拉曼散射的原理，表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)的發(fā)現(xiàn)，機(jī)理，SERS襯底的制備，以及SERS技術(shù)在生物分析領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　 2．介紹了通過(guò)簡(jiǎn)單易行的種子生長(zhǎng)法合成了核．殼結(jié)構(gòu)的Au@Ag復(fù)合納米粒子，對(duì)其性質(zhì)，形貌，拉曼增強(qiáng)活性進(jìn)行了表征。發(fā)現(xiàn)該納米粒子不但具有均勻地粒徑，好的分散性，而且即使是在非團(tuán)聚狀態(tài)下也具有

3、很高的拉曼增強(qiáng)效應(yīng)，即具有較好的單粒子增強(qiáng)效應(yīng)。相對(duì)于目前依靠納米粒子團(tuán)聚來(lái)獲取高信號(hào)強(qiáng)度的方法，Au@Ag納米粒子的這些特點(diǎn)更適合生物活體內(nèi)的研究。在體外環(huán)境下，研究了Au@Ag納米粒子對(duì)抗癌藥物6-巰基嘌呤(6-MP)及其衍生物(6-MPR)的拉曼增強(qiáng)光譜，檢測(cè)限分別達(dá)到5nM和50nM，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其在血液中的生理濃度(10-4.10-6M)，分析了pH等對(duì)其光譜的影響，為下一步細(xì)胞實(shí)驗(yàn)打下了基礎(chǔ)。
　　 3．分別采用了分步

4、培養(yǎng)法和同步培養(yǎng)法，依靠SERS成像技術(shù)監(jiān)測(cè)了抗癌藥物6-巰基嘌呤在人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞株A549細(xì)胞內(nèi)的分布及代謝變化。由這兩種不同的培養(yǎng)方式可知，藥物與納米粒子分步培養(yǎng)，雖然藥物進(jìn)入細(xì)胞容易但是在細(xì)胞體系內(nèi)藥物與納米粒子的結(jié)合比較困難且具有隨機(jī)性，無(wú)法進(jìn)行定量的分析，而且得到的藥物信號(hào)比較弱，不適合長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)。而在同步培養(yǎng)方案中，由于藥物分子在體外與納米粒子混合后，通過(guò)N，S原子與金屬間的強(qiáng)作用力吸附在納米粒子表面，能夠得到很強(qiáng)的信號(hào)