我國科學家利用層間納米間隙捕獲目標分子

記者從中科院合肥物質科學研究院了解到，該院健康所楊良保研究員課題組在表面增強拉曼光譜（SERS）檢測方法學開發方面取得新進展。科研團隊通過構建多層納米顆粒膜形成層間天然小於3納米的間隙，利用納米毛細泵作用自動捕獲目標物分子到更小間隙中，實現高靈敏SERS檢測。該研究成果日前發表在光學領域期刊《先進光學材料》上。 SERS是一種分子光譜，具有快速、高靈敏和指紋識別的特性。

課題組前期研究的單層納米膜熱點自動捕獲目標物分子的SERS方法基礎上，進一步發展了一種天然小於3納米的多層層間小間隙主動捕獲目標分子的SERS新方法。研究人員通過液-液界面組裝方法構建了一個天然的具有1-3納米層間小間隙和大量熱點的三層銀納米顆粒膜結構，有效增加了熱點的數量。由於這些較小的間隙產生的納米泵效應，目標物溶液能夠自發地通過納米間隙向上移動，小間隙主動捕獲目標物分子使得目標分子的信號急劇放大，實現靈敏檢測 。 與傳統的干態成膜的SERS方法相比，該方法可以更有效地使目標分子主動進入熱點，檢測限比干態成膜方法降低2-3個數量級。該方法提供了一個痕量動態檢測平台，並成功應用於精子-卵細胞結合過程的物質變化跟蹤。

這項成果為目標分子主動運輸到最佳熱點開闢了新的方法，有望實現對生物系統的物質轉化、細胞行為或化學動力學過程研究等方向的超靈敏檢測或監測。（科技日報記者 吳長鋒 中科院合肥研究院供圖）

來源： 科技日報