Al construir una película de nanopartículas multicapa, los investigadores dirigidos por el profesor Yang Liangbao de los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia de Ciencias de China (CAS) formaron una brecha natural de menos de tres nanómetros entre las capas, y las moléculas objetivo se capturaron automáticamente en una brecha más pequeña con la función de bomba nano-capilar, logrando así una detección de espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS) altamente sensible. SERS es una tecnología de espectroscopia molecular con propiedades rápidas, de alta sensibilidad y de reconocimiento de huellas dactilares.

Los resultados se publicaron en Advanced Optical Materials .

En este estudio, los investigadores desarrollaron un nuevo método SERS para la captura activa de moléculas objetivo en pequeños espacios entre múltiples capas naturalmente más pequeños que tres nanómetros, que se basó en su investigación anterior sobre el método SERS para la captura automática de moléculas objetivo en una sola capa. puntos calientes de nanopelículas.

Construyeron una estructura de película natural de nanopartículas de plata de tres capas con pequeños espacios intercalados de uno a tres nanómetros y una gran cantidad de puntos calientes mediante un método de ensamblaje de interfaz líquido-líquido, que aumentó efectivamente la cantidad de puntos calientes.

Debido al efecto de nanobombeo generado por estos espacios más pequeños, la solución objetivo podría moverse espontáneamente hacia arriba a través de los nanoespacios, y los pequeños espacios capturaron activamente las moléculas objetivo, de modo que la señal de las moléculas objetivo se amplificaría en gran medida para sensibles detección.

En comparación con el método SERS de estado seco tradicional, el método propuesto permite que las moléculas objetivo ingresen a los puntos calientes de manera más eficiente y el límite de detección se reduce en dos o tres órdenes de magnitud.

El método ofrece una plataforma para la detección dinámica de trazas y se ha aplicado con éxito para rastrear cambios materiales durante la unión de espermatozoides y óvulos. Estos resultados proporcionan un nuevo método para el transporte activo de moléculas objetivo a puntos calientes óptimos, y se espera que se utilicen para la detección ultrasensible o el control de sistemas biológicos en los campos de transformación de materiales, comportamiento celular o cinética química. + Explora más

El nuevo método Raman captura activamente las moléculas diana en pequeños espacios