蜂启发的表面增强的拉曼散射微阵列用于大面积的唾液样本中尿素的自动化测试
Guoqian Li1, Jinkun Fan1, Ting Zhang1
1School of Life Science and Technology, Xidian University, Xi'an 710126, Shaanxi, China.
ACS sensors
|April 9, 2024
概括
一个新的蜂灵感的SERS微阵列能够快速,自动测试唾液中的尿酶. 这种先进的表面增强拉曼散射 (SERS) 基板可显著减少生物医学应用的检测时间和人为错误.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物医学传感传感器
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 表面增强拉曼散射 (SERS) 是一种用于化学和生物医学传感的强大分析技术.
- 当前的SERS基板通常涉及耗时的手工过程,容易出现人为错误,阻碍了与自动化测试的整合.
- 自动化测试与生物化学分析相结合,可以更快地检测并减少错误.
研究的目的:
- 开发一种新的SERS微阵列,用于高效,大面积的唾液中尿素酶的自动化测试.
- 提高基于SERS的检测速度和准确性,促进其在自动化系统中的使用.
- 创建一个适合于尿酶活性定量分析的SERS基质.
主要方法:
- 设计和制造一种以蜂为灵感的SERS微阵列,具有六角微和均分布的银纳米恒星.
- 通过将新型微阵列与其他四种常见的SERS基板进行比较,评估SERS性能.
- 通过从唾液样本中连续收集100个SERS光谱来评估基质的可靠性.
- 通过分析SERS强度和尿酶度之间的关系来确定定量检测能力.
主要成果:
- 优化蜂式的SERS微阵列显示出与其他基板相比,SERS性能优越.
- 在100个连续收集的SERS光谱中,获得了6.56%的低相对标准偏差 (RSD).
- 每个样品的检测时间从5分钟大幅缩短到10秒.
- 在SERS强度和尿酶度之间观察到强烈的线性相关性 (R2 = 0.982),证实了定量检测.
结论:
- 以蜂为灵感的SERS微阵列是高度有效的自动化,大面积测试尿素酶在唾液.
- 这项技术显著缩短了检测时间,并在SERS分析中最大限度地减少了人为错误.
- 开发的SERS微阵列为通过自动化在生物医学领域推进SERS应用提供了一个有前途的平台.


