理集团表面增强拉曼光谱研究团队在国际权威期刊发表最新研究

近日，理集团何毅、罗晓俊课题组在工程技术领域TOP期刊Lab on a Chip（中科院一区，IF=7.517），化学领域TOP期刊Analytica Chimica Acta（中科院一区，IF=6.911），Spectrochim. Acta, Part A（中科院二区，IF=4.831）发布基于表面增强拉曼光谱技术（SERS）的分析传感检测最新研究成果。

为了突破目前SERS检测的距离限制，获得增强能力更强的SERS基底。本研究设计并制备了一种新型的具有长程效应的SERS基底：将周期性的蝴蝶结阵列制备于折射率对称的氟化镁介质层和金镜表面，以形成金属-介质层-金属结构。通过时域有限差分软件对该基底进行调控，获得最佳的基底构型，进一步将优化后的基底应用于SARS-CoV-2的S蛋白和N蛋白检测，与传统SERS底物相比，长程基底可以捕获更准确、更强和更丰富的蛋白特征峰信息，线性范围更宽，检出限更低、特异性强。此外，该新型长程基底还可用于识别唾液中阴性和阳性样品。因此，该长程SERS基底检测平台在临床SARS-CoV-2生物标志物诊断或其他生物大分子检测方面具有巨大潜力。该论文第一作者为罗晓俊老师，第二作者为本科生岳炜灵，通讯作者为何毅等。

DOI:https://doi.org/10.1039/D2LC01006B

丙二醛（MDA）是多不饱和脂肪酸过氧化反应的一种特征性诱变二级产物，可以与DNA/RNA、膜蛋白和酶等生物分子交联，严重威胁人类健康。在本研究中，我们开发了一种结合SERS和比色法的MDA定量分析方法。通过观察4-ATP修饰的金纳米花颗粒，与不同浓度的MDA反应后的溶液颜色、紫外吸收光谱、SERS变化，建立基于紫外-拉曼的MDA双检测的定量测量方法。与传统方法相比，本研究显示出较好的灵敏度和选择性，线性范围宽。该文第一作者为罗晓俊博士和本科生张书彤，通讯作者为何毅等。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.aca.2023.340803

MicroRNAs(miRNAs)作为癌症标志物能够调控基因的表达。及时诊断出过量或者少量的miRNAs对于疾病的诊断有显著意义。在本研究中，我们采用了一种金属有机框架（MOFs）作为容器，用于包裹大量的信号分子。当有目标物miRNA存在时，MOFs能够利用DNA互补机制接到SERS基底上，此时利用主客体识别能力将信号分子特异性的结合到SERS基底金纳米花上产生强的拉曼信号。基于这样的原理能够实现对miRNAs的灵敏检测。该研究显示出较好的灵敏度、选择性以及宽的检测范围。该文第一作者为何毅，通讯作者为罗晓俊等。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1386142522012823?via%3Dihub

作者简介：

何毅，理学博士，研究方向为表面增强拉曼光谱生物传感器并应用于肿瘤标记物检测、水环境污染监控、食品安全检测等方向。

罗晓俊，理学博士，研究方向为纳米材料制备、SERS分析传感、光热治疗、光学电磁场模拟等。