閱讀排名更多
-
近日，西南交通大學(xué)就“西南交通大學(xué)生物醫(yī)用材....
5第十屆新疆暖通展覽會、新疆泵閥管道及水處理設(shè)備展覽會、新疆新能源新材料及應(yīng)用領(lǐng)域博覽會圓滿落幕
推薦展會更多
【化工機械設(shè)備網(wǎng) 技術(shù)前沿】在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展中，對于分子級別的精確檢測需求日益增長。傳統(tǒng)的定量分析方法雖然廣泛，但往往受限于樣品制備繁瑣、檢測時間長和靈敏度不足等問題。而拉曼光譜技術(shù)的崛起，以其獨特的優(yōu)勢，為分子定量檢測帶來了革命性的突破。
近日，上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的研究團隊近日在國際頂級期刊Nature上發(fā)表了一篇題為“通過單分子計數(shù)進行數(shù)字膠體增強拉曼光譜定量檢測”的研究論文。這項研究標志著拉曼光譜技術(shù)在分子定量檢測領(lǐng)域取得了重大突破，為生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)、物理等多個領(lǐng)域的研究提供了強有力的工具。
拉曼光譜是一種基于非彈性散射光的分子振動光譜技術(shù)，能夠提供分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵合狀態(tài)的信息。由于其對樣品破壞小、無需特殊標記以及能夠在復(fù)雜生物體系中進行測量等優(yōu)點，拉曼光譜在生物分子檢測方面展現(xiàn)出巨大的潛力。自1928年被印度物理學(xué)家Chandrasekhara Venkata Raman發(fā)現(xiàn)以來，已廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)、醫(yī)學(xué)、國防和公共安全等領(lǐng)域。拉曼光譜的獨特之處在于，它可以通過譜峰直接判斷對應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)，進而識別具體的分子類型，然而，拉曼信號的強度通常較弱，限制了其在低濃度檢測中的應(yīng)用。
為了增強拉曼信號，科學(xué)家們發(fā)展出了表面增強拉曼光譜(SERS)技術(shù)。SERS技術(shù)利用金屬納米顆粒的表面等離子體共振效應(yīng)，可以顯著增強拉曼信號的強度。然而，隨著SERS研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)在低濃度檢測時，拉曼信號強度存在極大的不可重復(fù)性，這使得SERS技術(shù)在實際應(yīng)用中面臨挑戰(zhàn)。
上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的研究團隊針對這一難題，提出了一種全新的解決方案——數(shù)字膠體增強拉曼光譜(dCERS)。dCERS技術(shù)利用膠體納米顆粒，通過單分子計數(shù)的方式實現(xiàn)對多種分子(如染料分子、代謝小分子、核酸、蛋白)的定量檢測。這一技術(shù)不僅提高了檢測的靈敏度，而且保證了測量的可重復(fù)性，為SERS技術(shù)在實際應(yīng)用中的推廣奠定了基礎(chǔ)。
研究團隊在論文中詳細介紹了dCERS技術(shù)的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析過程。他們首先合成了一種新型的膠體納米顆粒，然后利用這些顆粒對目標分子進行標記。在激光照射下，這些標記了目標分子的膠體納米顆粒會產(chǎn)生強烈的拉曼信號。通過單分子計數(shù)的方式，研究團隊成功地實現(xiàn)了對目標分子的定量檢測。
值得一提的是，dCERS技術(shù)所采用的膠體顆粒的合成步驟簡單，易于放大生產(chǎn)，這為其在實際應(yīng)用中的推廣提供了便利。此外，由于dCERS技術(shù)無需對目標分子進行標記，這使其在生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用前景尤為廣闊。通過這項技術(shù)，研究人員可以更加精確地檢測和分析生物分子，從而有助于疾病的早期發(fā)現(xiàn)和治療。
上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的研究團隊在拉曼光譜領(lǐng)域取得的這一重大突破，不僅為分子定量檢測提供了強有力的工具，也為相關(guān)領(lǐng)域的研究開辟了新的道路。我們期待著這一技術(shù)在未來的研究中發(fā)揮更大的作用，為人類探索未知世界提供更多的可能性。
版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：化工機械設(shè)備網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工機械設(shè)備網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非化工機械設(shè)備網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
相關(guān)新聞
-
30項擬立項國家標準項目征求意見 涉拉曼、氣質(zhì)等檢測方法
國家標準化管理委員會對30項擬立項國家標準項目公開征求意見，其中涉及拉曼光譜法、大體積固相萃取-氣相色譜質(zhì)譜法等分析方法。- 2024-05-09 11:06:25
- 13874
-
多組分氣體檢測技術(shù)在醫(yī)學(xué)分析、環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)控制等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。相比于傳統(tǒng)檢測方法（如半導(dǎo)體氣體傳感、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等），拉曼光譜技術(shù)可以利用單束激光同時檢測多種氣體成分。- 2024-05-09 11:06:25
- 181
-
報名在即！紅外光譜與拉曼光譜在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用線上會議即將開課
2023年11月7日14:00，化工儀器網(wǎng)特聯(lián)合賽默飛世爾科技(中國)有限公司，舉辦“紅外光譜與拉曼光譜在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用”線上會議。- 2024-05-09 11:06:25
- 258
昵稱 驗證碼 請輸入正確驗證碼
所有評論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場無關(guān)