新型SERS方法可以用于捕获目标分子

最近，中国科学院合肥物理科学研究院杨亮宝教授领导的研究团队利用纳米毛细管泵浦作用，通过构建多层纳米颗粒膜，在层与层之间形成小于3 nm的自然间隙，自动将目标分子捕获到更小的间隙中，实现了高灵敏度的表面增强拉曼光谱(SERS)检测。

　　

   

   

图:图1左边是三层膜蒸腾原理图，右边是小的互层间隙主动捕获目标分子的原理图。    

最近，中国科学院合肥物理科学研究院杨亮宝教授领导的研究团队利用纳米毛细管泵作用，通过构建多层纳米颗粒膜，在层与层之间形成小于3 nm的自然间隙，自动将目标分子捕获到更小的间隙中，实现了高灵敏度的表面增强拉曼光谱(SERS)检测。

研究结果发表在先进的光学材料．

SERS是一种具有快速、高灵敏度和指纹识别特性的分子光谱技术。

在本研究中，团队在前人研究单层纳米膜热点区域自动捕获目标分子的SERS方法的基础上，开发了一种新的SERS方法，用于在自然小于3 nm的多层之间的小间隙内主动捕获目标分子。

他们通过液-液界面组装的方法构建了一种天然三层银纳米颗粒膜结构，层间间隙小，为1-3 nm，并且有大量的热点，有效增加了热点的数量。由于这些更小的间隙产生纳米泵浦效应，目标溶液可以自发地通过纳米间隙向上移动，小间隙主动捕获目标分子，使目标分子的信号被大幅放大，用于敏感检测。

与传统的干态SERS方法相比，该方法允许目标分子更有效地进入热点，检测限降低了2-3个数量级。

该方法为微量动态检测提供了一个平台，并已成功应用于跟踪精-卵结合过程中的物质变化。这些结果为目标分子主动转运到最佳热点开辟了新方法，有望在物质转化、细胞行为或化学动力学过程研究方向上实现对生物系统的超灵敏检测或监测。