溶液中构建单热点表面增强拉曼散射技术在单分子测序上的应用--仪器信息网3i讲堂

所属会议:第四届拉曼光谱网络会议 iCRS2022

溶液中构建单热点表面增强拉曼散射技术在单分子测序上的应用

贵金属纳米结构的表面等离子体共振可用于产生增强电磁场，又称为等离子体“热点”，广泛用于增强拉曼散射（SERS）传感。在生物探测领域，等离子体热点中的极强电磁场，不仅能够激发并增强分子的拉曼光谱信号，更可以产生等离子体“镊子”效应。通过产生单个等离子体热点，等离子体镊子突破激光光镊技术的高激光功率瓶颈、将光镊技术从单细胞操控推进到单分子操控并用于单分子测序。此报告中，报告人将描述利用圆形纳米孔的电等离子体效应在溶液中约束单个金纳米粒子产生单个等离子体热点用于单分子SERS探测。由于单热点的高度局域性和高能量密度，报告人团队不仅实现了对溶液中4个DNA碱基和20个组成蛋白质的氨基酸分子的单分子SERS探测，更实现了在溶液中用SERS读取单条DNA链上的单个碱基和读取单条多肽链上的单个氨基酸。该单热点技术突破了多年来SERS传感在溶液中蛋白质探测上无法识别非芳香族氨基酸的瓶颈，为未来的单分子蛋白质拉曼测序技术打下坚实基础。