Schéma de principe de la transpiration d'un film à trois couches (à gauche) ; Principe de capture active des molécules cibles par de petits espaces interstratifiés (à droite). Crédit :Qin Miao
En construisant un film de nanoparticules multicouches, des chercheurs dirigés par le professeur Yang Liangbao des instituts Hefei des sciences physiques de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont formé un espace naturel de moins de trois nanomètres entre les couches, et les molécules cibles ont été automatiquement capturées dans un écart plus petit avec la fonction de pompe nano-capillaire, réalisant ainsi une détection par spectroscopie Raman améliorée en surface (SERS) hautement sensible. SERS est une technologie de spectroscopie moléculaire avec des propriétés rapides et de haute sensibilité et de reconnaissance d'empreintes digitales.
Les résultats ont été publiés dans Advanced Optical Materials .
Dans cette étude, les chercheurs ont développé une nouvelle méthode SERS pour la capture active de molécules cibles dans de petits espaces entre plusieurs couches naturellement inférieures à trois nanomètres, qui était basée sur leurs recherches antérieures sur la méthode SERS pour la capture automatique de molécules cibles en monocouche. points chauds de nanofilms.
Ils ont construit une structure de film de nanoparticules d'argent naturel à trois couches avec de petits espaces interstratifiés d'un à trois nanomètres et un grand nombre de points chauds par une méthode d'assemblage d'interface liquide-liquide, ce qui a effectivement augmenté le nombre de points chauds.
En raison de l'effet de nano-pompage généré par ces espaces plus petits, la solution cible pourrait se déplacer spontanément vers le haut à travers les nano-espaces, et les petits espaces capturent activement les molécules cibles, de sorte que le signal des molécules cibles serait grandement amplifié pour les sensibles. détection.
Par rapport à la méthode SERS à l'état sec traditionnelle, la méthode proposée permet aux molécules cibles d'entrer plus efficacement dans les points chauds et la limite de détection est réduite de deux à trois ordres de grandeur.
La méthode offre une plate-forme pour la détection dynamique des traces et a été appliquée avec succès pour suivre les changements matériels lors de la liaison spermatozoïdes-ovules. Ces résultats fournissent une nouvelle méthode de transport actif de molécules cibles vers des points chauds optimaux et devraient être utilisés pour la détection ou la surveillance ultra-sensible de systèmes biologiques dans les domaines de la transformation des matériaux, du comportement cellulaire ou de la cinétique chimique. La nouvelle méthode Raman capture activement les molécules cibles dans de petits espaces