上v交大团队成果为高灉|度分子检和生物成像提供新材?/span>
2015-12-2 来源:中国聚合物网 点击?/span>
关键词：(x)拉曼光谱 U米探针 高灵敏度
q日Q上交通大学生物医学工E学院“青q千划”获得者叶坚特别研I员和古宏晨教授共同指导博士生林俐等人组成的研究团队在新型表面增强拉曼纳cx(chng)针的制备与机理研I方面连l取得突破性进展，研究成果先后发表在材料学领域权威期刊《Nano Letters?SCI IF = 13.592)和化学领域权威期刊《Chemical Communications?SCI IF = 6.834)上?/span>
荧光探针是一cd紫外-可见-q红外区有特征荧光的分子Q它们就像黑夜中的灯塔ؓ(f)U研工作者照亮了(jin)从微观到宏观各个层次上丰富多彩的生命现象Q例如细?yu)凋亡。目前荧光探针已被广泛应用于分子(g)和生物成像。然而传l的荧光探针存在E_性差、容易发生荧光漂白、谱峰宽Ҏ(gu)重叠、容易受到背景荧光的q扰{缺陗与之相比，Z表面增强拉曼光谱的纳cx(chng)针具有信号强且稳定、谱峰窄(jing)、不易漂白、特异性好{优炏V因此，来多的研I者将目光投向q一领域?/span>
拉曼光谱是一U散光谱，与分子键的振动和转动有关Q因此它可以作ؓ(f)分子鉴别的手Dc(din)传l的拉曼散射光信可弱，但如果将分子吔R在纳cx(chng)料上Q其拉曼光谱信号可以获得高达一百万倍以上的增强Q这一现象UCؓ(f)表面增强拉曼效应。制备一个合适的U米材料是获得高性能表面增强拉曼U米探针的关键，也是材料领域研究人员的关注点之一?/span>
该团队通过实验和理ZҎ(gu)壳纳cx(chng)针的{离Ȁ元耦合效应的研IӞ发现传统的理论模型已l无法预具有亚U米~隙核壳探针的近场和q场光学属性，需要引入量子效应和?sh)荷转移效应来修正。此外，亚纳c缝隙核x(chng)针的表面增强拉曼光谱l果也表明在q种H缝隙中有较强的?sh)荷转移作用。该研究表明亚纳c_度下材料的光学属性可能与传统理论所预期的完全不同，因此可能进一步引g生适用于该度的新理论Q推动新型的量子{离Ȁ元纳c结构和表面增强拉曼U米探针的发展。这工作与国莱斯大学的Peter Nordlander教授、西班牙国家材料物理中心(j)的Javier Aizpurua教授和法国巴黎南大学的Andrei G. Borisov教授q行?jin)合作。相关研I成果以林俐为共同第一作者，叶坚为共同通讯作者近期发表于《Nano Letters?2015, 15, 6419-6428)?/span>
另外Q该团队q进一步制备出h亚纳c缝隙多层核壳结构的表面增强拉曼U米探针Q通过调节外壳的数量，实现U米探针拉曼光谱强度的调?通过替换~隙中的拉曼分子Q实现纳cx(chng)针拉曼光谱峰位的调控。这Ҏ(gu)术得表面增强拉曼纳cx(chng)针的性能得到大幅度的提高Q有望在高灵敏度的多指标分子(g)和快速的多组分生物成像领域得到广泛应用。相关研I成果以林俐为第一作者，古宏晨和叶坚为共同通讯作者近期发表于《Chemical Communications?DOI: 10.1039/C5CC06599B)?/span>
该项研究工作得到?jin)国安q千助计划、国家自然科学基金和上v?jng)自然科学基金的支持?/span>
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