在SEUS中检测从细胞中释放的过氧化,使用Ag@Au核心/外纳米粒子纳米膜作为基质
Xingkang Diao1,2, GuoHua Qi3, Yu Tian1
1State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, P. R. China.
Analytical chemistry
|December 5, 2025
概括
使用银金纳米粒子的新型表面增强拉曼光谱 (SERS) 平台检测细胞释放的过氧化 (H2O2). 这种敏感的方法可以实时监测,用于诊断与H2O2相关的疾病.
科学领域:
- 纳米材料科学 科学 纳米材料科学
- 分析化学 分析化学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 过氧化 (H2O2) 是一个关键的反应性氧物种 (ROS),参与了细胞的氧化还原信号传递.
- 失调的H2O2水平与各种疾病有关,需要敏感的检测方法.
- 目前用于细胞H2O2检测的方法往往缺乏灵敏度或现场能力.
研究的目的:
- 开发一个灵敏和可重复的SERS平台,以在现场分析细胞释放的H2O2.
- 为了利用一个均和密集的等离子Ag@Au核心/外纳米粒子纳米膜 (Ag@AuNPs-NM) 作为SERS基材.
- 为定量H2O2检测建立一个比度SERS信号.
主要方法:
- 制造一个均和密集的Ag@AuNPs-NM SERS基板.
- 使用4-mercaptophenylboronic acid (4-MPBA) 作为一个在H2O2氧化时改变信号的拉曼记者.
- 根据SERS信号的强度比 (I1073/I998) 制定一个比度检测策略.
- 应用该平台在现场监测药物刺激的H2O2从培养细胞释放.
主要成果:
- Ag@AuNPs-NM基板表现出强烈的电磁场增强和均的热点,确保高灵敏度和可重复性.
- 开发的SERS平台在比度信号 (I1073/I998) 和H2O2度之间表现出1至500μM的线性响应.
- 对于H2O2.2,可以达到0.26μM的低检测极限 (LOD).
- 证明成功地在现场监测药物诱导的H2O2从细胞中释放.
结论:
- 开发的基于Ag@AuNPs-NM的SERS平台为细胞环境中的H2O2在现场检测提供了一种实用而敏感的方法.
- 这一平台对诊断和理解与H2O2相关的病理学具有重大前景.
- 这项研究为实时监测细胞氧化还原动力学提供了有价值的工具.
