【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于檢測分析，具體涉及一種超痕量待測分子檢測的方法和應用。
技術介紹
1、表面增強拉曼散射(surface-enhanced?raman?spectroscopy簡稱sers)技術是一種無損的分子檢測技術，它反映了分子鍵振動能量和轉動能量的信息，是一種能夠對分子進行特異性識別的“指紋”光譜。在過去的半個世紀里，sers的基礎研究和實際應用穩步增長，并已發展成為如表面和界面化學、催化、生物學和環境監測等廣泛的領域中痕量檢測的定性和定量分析的手段。
2、定量分析一直是sers領域的一個巨大挑戰，尤其在低濃度檢測時(小于1nm)，拉曼信號強度存在極大的不可重復性。有學者提出了數字化表面增強拉曼光譜的概念，基于單分子sers事件計數的數量而非信號強度，來克服由于信號波動所導致的定量不準確性。還有學者通過單分子計數的方式開發的基于液相數字膠體增強拉曼的定量策略實現了1fm(10-15mol/l)水平的定量靈敏度，同時證明了基于單分子計數的定量檢測誤差服從泊松噪聲。然而，由于傳統的sers手段獲取單分子拉曼光譜的概率較低，陽性光譜數量少，從統計學的角度對泊松分布的數據進行科學分析需要采集10000組以上的有效數據，這使得在實際檢測過程中檢測效率不高、誤差較大，同時，傳統sers技術想實現單分子級別的檢測往往需要將待測分子溶液與增強基底共同浸泡孵育1小時以上，較長的檢測時間分辨率同樣也限制了該方法的發展。
3、由此可見，表面增強拉曼光譜由于檢測體系的時間分辨率問題、效率問題、檢測限問題等仍極大地限制了其在定性
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的上述技術問題之一。為此，本專利技術提供了一種超痕量待測分子檢測的方法，該方法重復性好，檢測效率高，在有限的檢測的光譜總量的前提下可以獲得更高的陽性光譜計數，檢測的結果可靠，數字化定量的檢測結果可以通過增加總檢測次數來提升陽性光譜的計數量從而降低定量誤差，定量檢測的誤差可控。
2、本專利技術還提供了超痕量待測分子檢測的應用。
3、本專利技術的第一方面提供了一種超痕量待測分子檢測的方法，包括以下步驟：
4、s1：將金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片安裝于原位電化學池中，所述原位電化學池中設有工作電極和對電極，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片與所述工作電極處于非接觸狀態，在所述原位電化學池中加入待測分子溶液以及電解質溶液，在工作電極上施加工作電位；
5、s2：取出所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片，對所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片進行表面增強拉曼光譜檢測，獲得待測分子的拉曼光譜。
6、本專利技術關于超痕量待測分子檢測的方法中的一個技術方案，至少具有以下有益效果：
7、本專利技術的方法，檢測芯片多樣性好，易于制備，也可以通過商品化渠道購得，可以根據所測目標分子的性質進行選擇，還可以根據需要對檢測芯片的表面進行功能化修飾，以有利于待測分子的吸附。
8、本專利技術的方法，檢測過程中，檢測芯片不直接與工作電極接觸，避免了待測分子在工作電極上的氧化還原反應。
9、本專利技術的方法，操作簡便，檢測響應速度快，檢測的時間分辨率高。
10、本專利技術的方法，無需對待測分子進行標記，可以直接對目標分子進行單分子水平的精準定量檢測。
11、本專利技術的方法，重復性好，檢測效率高，在有限的檢測的光譜總量的前提下可以獲得更高的陽性光譜計數。
12、本專利技術的方法，檢測的結果可靠，數字化定量的檢測結果可以通過增加總檢測次數來提升陽性光譜的計數量從而降低定量誤差，定量檢測的誤差可控。
13、本專利技術可以通過選擇合適的芯片，構筑方式基于電動力過程實現超痕量待測分子的檢測，對目標待測分子具有單分子水平的檢測靈敏度，同時能夠保證定量檢測的精密度。
14、根據本專利技術的一些實施方式，所述方法包括定性檢測和/或定量檢測。
15、根據本專利技術的一些實施方式，所述方法包括單分子水平定量檢測。
16、根據本專利技術的一些實施方式，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極和對電極之間。
17、根據本專利技術的一些實施方式，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極旁。
18、根據本專利技術的一些實施方式，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片包括銀納米表面增強拉曼散射檢測芯片、銅納米表面增強拉曼散射檢測芯片和鋅納米表面增強拉曼散射檢測芯片中的至少一種。
19、根據本專利技術的一些實施方式，所述電解質溶液包括氯金酸和氯鉑酸中的至少一種。
20、根據本專利技術的一些實施方式，所述電解質溶液的濃度為0.01mmol/l～0.4mmol/l。
21、根據本專利技術的一些實施方式，所述電解質溶液的濃度為0.01mmol/l、0.02mmol/l、0.03mmol/l、0.04mmol/l、0.05mmol/l、0.06mmol/l、0.07mmol/l、0.08mmol/l、0.09mmol/l、0.1mmol/l、0.11mmol/l、0.12mmol/l、0.13mmol/l、0.14mmol/l、0.15mmol/l、0.16mmol/l、0.17mmol/l、0.18mmol/l、0.19mmol/l、0.2mmol/l、0.21mmol/l、0.22mmol/l、0.23mmol/l、0.24mmol/l、0.25mmol/l、0.26mmol/l、0.27mmol/l、0.28mmol/l、0.29mmol/l、0.3mmol/l、0.31mmol/l、0.32mmol/l、0.33mmol/l、0.34mmol/l、0.35mmol/l、0.36mmol/l、0.37mmol/l、0.38mmol/l、0.39mmol/l、0.4mmol/l中的任一值或任意兩者形成的范圍值。
22、根據本專利技術的一些實施方式，待測分子為帶正電分子或電中性分子時，所述工作電位為負電位；待測分子為帶負電分子時，所述工作電位為正電位。
23、根據本專利技術的一些實施方式，所述表面增強拉曼光譜檢測包括點掃描測試、線掃描測試和面掃描測試中的至少一種。
24、根據本專利技術的一些實施方式，所述方法的檢測限為1×10-18m。
25、本專利技術的第二方面提供了本專利技術第一方面的方法在環境監測和生物醫學測試中的應用。
26、本專利技術關于超痕量待測分子檢測的方法在環境監測和生物醫學測試中的應用中的一個技術方案，至少具有以下有益效果：
27、該方法在環境監測和生物醫學測試中的應用具有以下有益效果：
28、高靈敏度：能夠檢測超痕量待測分子，適用于環境中微量污染物和生物樣本中極低濃度的生物標志物。
29、選擇性強：通過功能化修飾檢測芯片表面，能夠本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種超痕量待測分子檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極和對電極之間。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極旁。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片包括銀納米表面增強拉曼散射檢測芯片、銅納米表面增強拉曼散射檢測芯片和鋅納米表面增強拉曼散射檢測芯片中的至少一種。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述電解質溶液包括氯金酸和氯鉑酸中的至少一種。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述電解質溶液的濃度為0.01mmol/L～0.4mmol/L。
7.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，待測分子為帶正電分子或電中性分子時，所述工作電位為負電位；待測分子為帶負電分子時，所述工作電位為正電位。
8.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述表面增
9.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述方法的檢測限為1×10-18M。
10.如權利要求1至9中任一項所述的方法在環境監測和生物醫學測試中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種超痕量待測分子檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極和對電極之間。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片設于所述工作電極旁。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述金屬納米表面增強拉曼散射檢測芯片包括銀納米表面增強拉曼散射檢測芯片、銅納米表面增強拉曼散射檢測芯片和鋅納米表面增強拉曼散射檢測芯片中的至少一種。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述電解質溶液包括氯金酸和氯鉑酸中的至少一種。<...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖葉，楊瑾，仇榮亮，王悅，湯葉濤，王詩忠，
申請(專利權)人：中山大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。