近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院健康與醫(yī)學(xué)技術(shù)研究所研究員楊良保課題組，開發(fā)了AgNP/MoS2納米“口袋”自動(dòng)捕獲目標(biāo)物分子的表面增強(qiáng)拉曼光譜方法，可實(shí)現(xiàn)部分化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的高靈敏長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)態(tài)檢測(cè)。相關(guān)成果發(fā)表在《分析化學(xué)》（Analytical Chemistry）上，并被選為當(dāng)期正封面（圖1）。??

表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）是一種分子光譜，具有快速、高靈敏和指紋識(shí)別的特性。楊良保團(tuán)隊(duì)致力于SERS方面的研究。在既往研究的基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)在大面積單層納米粒子膜上覆蓋了二維材料MoS2（圖2），制備成AgNP/MoS2納米“口袋”，將其覆蓋在待測(cè)目標(biāo)物分子之上，采用多物理場(chǎng)模型的有限元模擬方法，分析了AgNP/MoS2納米“口袋”結(jié)構(gòu)在溶液和空氣中的電場(chǎng)增強(qiáng)分布和溶液蒸發(fā)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。

研究表明，該納米“口袋”具有高密度的熱點(diǎn)，并具有主動(dòng)捕獲分子的能力，與單層AgNP膜相比，覆蓋MoS2后減緩了溶液的蒸發(fā)，延長(zhǎng)了SERS檢測(cè)的窗口期，同時(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)了電場(chǎng)。該結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)8分鐘的高靈敏度、高穩(wěn)定性的SERS動(dòng)態(tài)檢測(cè)。此外，該結(jié)構(gòu)可用于檢測(cè)抗腫瘤藥物和監(jiān)測(cè)血清中次黃嘌呤的結(jié)構(gòu)變化。相關(guān)方法有望更多地應(yīng)用于生物系統(tǒng)中物質(zhì)轉(zhuǎn)化或其他化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。?

圖2 （上） 通過(guò)在液液界面組裝大面積單層納米粒子膜（下）在大面積單層納米粒子膜覆蓋二維材料MoS2，形成的AgNP/MoS2納米“口袋”。

審核編輯：劉清