金納米星SERS基底用于肺癌細(xì)胞分析檢測的研究.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼散射（surface-enhanced Raman scattering，SERS）作為一種有發(fā)展?jié)摿Φ男屡d的光譜分析技術(shù)，具有穩(wěn)定、不易猝滅、損壞小、不受水的干擾以及指紋識別等特征，在化學(xué)、生物和醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。獲取SERS信號的前提是增強(qiáng)基底的使用，而金納米顆粒因具有易合成性、無毒性和好的穩(wěn)定性等多方面的優(yōu)勢常被用來作為信號增強(qiáng)基底。當(dāng)被檢測物質(zhì)接近增強(qiáng)基底時(shí)，SERS信號可以實(shí)現(xiàn)1013-1014的增強(qiáng)

2、，甚至能達(dá)到單分子的檢測水平。在眾多的金納米顆粒中，金納米星被報(bào)導(dǎo)發(fā)現(xiàn)比球狀或者棒狀納米結(jié)構(gòu)具有更好的SERS效應(yīng)，主要?dú)w因于其表面含有的多枝角狀結(jié)構(gòu)。利用靜電吸附法對金納米星進(jìn)行組裝，可以獲得更優(yōu)異的SERS效應(yīng)。所以，作為一種好的信號增強(qiáng)基底，金納米星近年來吸引了很多研究者的興趣，被用于生物蛋白檢測和細(xì)胞SERS研究等領(lǐng)域。本論文的工作主要是通過種子介導(dǎo)法制備了形狀和大小均一的金納米星，然后利用靜電吸附法有序組裝金納米星制備了均一性

3、好、重現(xiàn)性好、穩(wěn)定性好的SERS活性基底，利用基底優(yōu)異的SERS增強(qiáng)效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了對肺癌生物標(biāo)志物癌胚抗原(CEA)的SERS免疫測定，以及對兩種肺癌細(xì)胞(A549，H1229)和一種正常細(xì)胞(ATⅡ) SERS光譜的檢測和區(qū)分。
　　具體工作內(nèi)容如下:
　　1.金納米星SERS基底的制備和表征
　　采用種子介導(dǎo)法制備了形貌和大小比較均勻的金納米星顆粒，并且拉曼檢測結(jié)果表明其具有好的SERS增強(qiáng)效果。為了獲得更優(yōu)異的SER

4、S增強(qiáng)效果，利用靜電自組裝的方法將制備好的金納米星顆粒組裝到導(dǎo)電玻璃的表面，獲得了大面積的金納米星SERS基底。研究了不同組裝時(shí)間對基底SERS活性的影響，以及基底的均一性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性等性質(zhì)。結(jié)果表明，利用靜電自組裝法制備的金納米星SERS基底不僅具有優(yōu)異的SERS效應(yīng)，而且具有比較好的均一性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　2.金納米星SERS基底用于肺癌生物標(biāo)志物癌胚抗原的檢測
　　基于金納米星基底構(gòu)建了一個(gè)用于肺癌生物標(biāo)志物

5、癌胚抗原(CEA)檢測的SERS免疫測定系統(tǒng)。一方面，構(gòu)建了修飾4-巰基苯甲酸(MBA)和CEA抗體分子的金納米星SERS探針。另一方面，構(gòu)建了修飾二巰基丁二酸(DMSA)和不同濃度CEA抗原分子的金納米星免疫基底。當(dāng)探針存在的時(shí)候，CEA抗原分子就可以和免疫基底上的抗體進(jìn)行結(jié)合，從而檢測到MBA的信號，并且強(qiáng)度的大小受CEA濃度的影響。結(jié)果表明，隨著CEA濃度的升高，檢測到的信號強(qiáng)度也越來越高，并且在峰位1077 cm-1處的強(qiáng)度和被

6、處理的CEA濃度(10 pg/mL-1μg/mL)的對數(shù)值之間存在很好的線性關(guān)系。
　　3.金納米星SERS基底用于肺癌細(xì)胞和正常細(xì)胞的檢測和區(qū)分
　　基于金納米星SERS基底實(shí)現(xiàn)了對兩種肺癌細(xì)胞(A549、H1229)和正常細(xì)胞(ATⅡ)的SERS光譜的檢測和區(qū)分。首先，將處理好的金納米星SERS基底與三種細(xì)胞共培養(yǎng)來獲得每種細(xì)胞的平均SERS光譜。其次，分析和比較了三種細(xì)胞SERS光譜之間的差譜，包括A549-ATⅡ差譜