通过ZnO/石墨烯/AgNPs混合微腔增强拉曼散射的单细胞的无标签检测
Yaqi Shan1, Jihao Wu1, Kai Cui1
1School of Chemical Engineering and Technology, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shaanxi, China.
Frontiers in chemistry
|July 10, 2025
概括
这项研究提出了一种新型的混合探针,用于在单细胞水平上超敏感,无标签检测可活性的大肠杆菌 (大肠杆菌),这对于早期的食物传播疾病诊断至关重要.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物感应是一种生物感应.
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 超敏感检测可活性的大肠杆菌 (大肠杆菌) 对于早期诊断食源性疾病至关重要.
- 目前的分析方法难以进行无标签的量化和单细胞分辨率来检测细菌.
研究的目的:
- 开发一种混合增强的拉曼散射 (ERS) 探测器,用于超敏感,无标签检测大肠杆菌.
- 为了实现单细胞分辨率量化可活性的细菌细胞.
主要方法:
- 用石墨烯和银纳米颗粒 (ZnO/石墨烯/AgNPs) 涂覆的ZnO微基的制造.
- 利用ZnO的低语画廊模式 (WGM) 微腔,石墨烯的电荷转移和银纳米颗粒表面等离子体的协同效应来增强拉曼散射.
- 使用开发的探针对大肠杆菌的定量检测.
主要成果:
- 在广泛范围 (1细胞mL-1至1×108细胞mL-1之间) 上成功检测出大肠杆菌的定量检测.
- 对大肠杆菌的超低检测极限为4.57 × 10−2细胞mL−1.
- 证明了无标签的超敏感检测,归因于混合探头组件的联合增强效应.
结论:
- 该ZnO/石墨烯/AgNPs混合探针可使高灵敏度和无标签检测大肠杆菌.
- 这种方法为早期诊断各种临床相关生物分子引起的疾病提供了一个有希望的平台.
- 综合增强机制为单细胞水平的病原体分析提供了强大的工具.
