O grupo de pesquisa de Yang Liangbao no Instituto de Saúde e Tecnologia Médica, Institutos de Ciências Físicas de Hefei (HFIPS), Academia Chinesa de Ciências (CAS) desenvolveu recentemente um método de espectroscopia Raman de superfície aprimorada (SERMS) para capturar automaticamente moléculas alvo em AgNP/MoS₂ nano-bolsas, que permitem a detecção dinâmica altamente sensível e de longa duração de alguns processos de reações químicas.



Os resultados foram publicados em Química Analítica e selecionado como capa frontal.

A espectroscopia Raman de superfície aprimorada (SERS) é um tipo de espectroscopia molecular com propriedades rápidas, altamente sensíveis e de identificação de impressões digitais.

“Esta pesquisa é baseada em nossos estudos anteriores do SERS”, disse o Prof. Yang Liangbao, “nos quais estamos envolvidos há anos”.

Neste experimento, a equipe cobriu um filme de nanopartículas monocamada de grande área com um material bidimensional chamado MoS₂ , e criou um AgNP/MoS₂ nano "bolso". Esta nanobolsa foi então colocada nas moléculas alvo a serem testadas. Usando um modelo de campo multifísico e um método de simulação de elementos finitos, a equipe analisou a distribuição de aumento do campo elétrico do AgNP/MoS₂ estrutura de nanobolsas tanto na solução quanto no ar, bem como o processo dinâmico de evaporação da solução.

Eles descobriram que o nano pocket não só possuía uma alta densidade de pontos de acesso, mas também tinha a capacidade de capturar ativamente moléculas. Comparado a um filme Ag NP de camada única, a adição de MoS₂ retardou a evaporação da solução, estendendo a janela de detecção do SERS e aumentando ainda mais o campo elétrico. Esta estrutura permitiu alta sensibilidade e estabilidade na detecção dinâmica de SERS por até 8 minutos.

Além disso, esta estrutura pode ser utilizada para detectar drogas antitumorais e monitorar alterações estruturais da xantina no soro.

Espera-se que os métodos relacionados sejam mais aplicáveis ​​à detecção in situ de transformações de substâncias ou outras cinéticas de reações químicas em sistemas biológicos, de acordo com a equipe.

Mais informações: Siyu Chen et al, Desenvolvimento de um MoS₂ /Ag NP Nanopocket para capturar moléculas alvo para detecção de dispersão Raman aprimorada em superfície com estabilidade de longo prazo e alta sensibilidade, Química Analítica (2023). DOI:10.1021/acs.analchem.3c00665
Informações do diário: Química Analítica

Fornecido pelos Institutos de Ciências Físicas de Hefei, Academia Chinesa de Ciências