非金属等离子体辅助上转换光为超敏感的过氧化检测从nM到μM
Juan Li1, Xingwu Huang1, Jiangyi Chen1
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Manipulation, Institute of Nanophotonics, College of Physics & Optoelectronic Engineering, Jinan University, Guangzhou, 511443, China. zzlou@jnu.edu.cn.
Nanoscale
|April 17, 2024
概括
一个使用上转化纳米粒子和等离子体氧化的新型光探针能够高灵敏度检测过氧化 (H2O2). 这一进步为在生物和食品样本中检测H2O2提供了一种新方法.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 精确检测过氧化 (H2O2) 对包括医学,食品安全和环境监测在内的各种领域至关重要.
- 现有的检测方法通常在灵敏度,特异性或实际应用方面存在局限性.
研究的目的:
- 开发一种易于和超敏感的光探针,用于定量检测H2O2.2.
- 使用近红外 (NIR) 激发上转化纳米粒子 (UCNPs) 与等离子WO3相结合,以提高检测能力.
主要方法:
- 制造一个光探头,通过将UCNP与非金属等离子WO3-.
- 在WO3中利用氧空位诱导的局部表面等离子体共振 (LSPR) 来增强UCNP光.
- 研究LSPR带的H2O2诱导火机制及其对光信号的影响.
主要成果:
- 在520nm获得超过680倍的光增强,这是由于等离子WO3-.
- 通过H2O2.2.证明了LSPR和光的度依赖的火.
- 确定了低检测极限 (10^-9 M) 和广泛的线性响应范围 (0-50 μM) 来检测H2O2.
- 在血液和牛奶样本中成功应用了H2O2测定探头.
结论:
- 开发的探头为H2O2量化提供了高度敏感和可靠的方法.
- 这种增强等离子体的上转换光系统为开发非侵入性生物传感器提供了一个有前途的平台.
- 这些发现为等离子体辅助生物化学检测方法提供了新的策略.
