单外体计数和3D,使用动态等离子纳米孔径无标签成像来定位亚衍射极限
Mohammad Sadman Mallick1, Ibrahim Misbah1, Nareg Ohannesian1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of Houston, 4800 Calhoun Road, Houston, Texas 77204, United States of America.
Advanced nanobiomed research
|February 22, 2024
概括
这项研究引入了动态的等离子纳米孔径 lAbel-free iMAging (D-PANORAMA) 用于无标签的外体特征. 该技术准确地测量尺寸,计数和定位单个外体,具有3D次衍射分辨率.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 血液循环外体是有价值的疾病生物标志物,因为它们的分子载荷.
- 由于它们的小尺寸和与其他纳米粒子的相似性,难以对外体进行无标签的表征.
- 现有的技术在准确识别和分析没有标签的外体方面面临挑战.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的无标签方法来表征外体.
- 为了证明动态等离子纳米孔径 lAbel-free iMAging (D-PANORAMA) 的能力,用于外体分析.
- 为了实现3D亚衍射,限制了个体外体的定位,大小和计数.
主要方法:
- 在无形基板上排列的金纳米盘上利用了动态等离子纳米孔径 lAbel-free iMAging (D-PANORAMA).
- 采用了具有高表面灵敏度的明亮场技术.
- 利用2D成像和强度对比度来实现在平面内和平面外的定位.
主要成果:
- D-PANORAMA实现了个别25nm聚烯珠的3D,亚衍射有限的定位.
- 证明了个体外生体的成功大小,计数和3D定位.
- 展示了该技术根据它们与AGNIS表面的结合来区分和分析外体的能力.
结论:
- D-PANORAMA提供了一种强大的无标签的方法来表征外体特征.
- 该技术提供精确的3D定位和对外体的量化,这对于生物标志物应用至关重要.
- 这种方法克服了外部体分析的局限性,为改进的临床诊断铺平了道路.


