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浅析表如何增加分体式电磁流量计表面的传感元件

来源:作者:发表时间:2019-11-27 10:15:27

    表面增强分体式电磁流量计是分体式电磁流量计的一种,并且是用于化学和生物学分析的超灵敏分析工具。它允许通过其拉曼指纹图谱进行无标签,无损的直接分子检测。在本文中,我们研究了如何使用分体式电磁流量计技术检测生物和化学分子。

    它可用于广泛的行业,包括分析测试,痕量材料分析,医学测试,药物发现和即时检验。便携式分体式电磁流量计仪的发展意味着分体式电磁流量计技术的使用现在也可以用于法医以及生物和化学威胁检测的现场测试。

    表面增强分体式电磁流量计
    分体式电磁流量计技术最早是由1970年代南安普顿大学的马丁·弗莱希曼(Martin Fleischmann)及其团队发现的,目的是提高使用分体式电磁流量计法时的灵敏度。

 

分体式电磁流量计 (2).jpg

 

    它通过激光激发胶体溶液中粗糙的金属表面和纳米粒子来增强拉曼散射。激光激发产生高度局部化的光场。当分子被吸收或接近表面的增强场时,会观察到并记录拉曼信号的增强。

    分体式电磁流量计技术中使用的最常见的纳米颗粒类型是金和银纳米球,但是也可以通过聚合物介导的多元醇工艺生产其他形状,例如纳米棒,纳米星,纳米立方体和纳米线。

    可以使用多种化学方法将纳米粒子挖空或封盖。纳米粒子的形状和大小会影响分体式电磁流量计技术的增强,这是当今实验室仍在研究的问题。

    药物和化学检测
    分体式电磁流量计技术的主要用途之一是用于药物和化学检测。出于安全目的,它可以用于分析药物,检测非法和合法药物,也可以用于检测化学威胁。药物和化学药品的检测可以直接通过分体式电磁流量计技术直接进行,也可以与其他分析技术(例如UPLC)结合使用,以首先净化生物样品。

     随着拉曼和分体式电磁流量计技术的便携式化,在司法鉴定和化学威胁检测的现场测试中分体式电磁流量计技术的使用大大增加了。以前的分析方法,例如使用液相色谱法和质谱法,具有较长的样品制备时间,分体式电磁流量计技术提供了一种便携式,灵敏且快速的替代方法。

    用于DNA检测的分体式电磁流量计技术
    使用分体式电磁流量计技术检测DNA的方法有很多,包括DNA杂交,不对称信号扩增方法和基因芯片方法。

    分体式电磁流量计技术用于DNA检测,以识别DNA序列,区分混合物中的RNA与RNA,并监控微流体中单个DNA的杂交。使用金和银纳米颗粒以及拉曼活性染料,分体式电磁流量计技术可以用于靶向DNA和RNA序列。

    通过分体式电磁流量计技术进行的DNA检测可以对埃博拉,肝炎,HIV和炭疽芽孢杆菌等疾病进行基因检测。分体式电磁流量计技术与荧光技术相比在基因检测方面具有优势,因为没有像荧光检测方法那样可以与基因标记重叠的标记。市场上已经有几种拉曼染料可用于基因检测。

    蛋白质检测
    分体式电磁流量计技术可通过识别蛋白质的氨基酸残基和多肽骨架结构来检测蛋白质。基于分体式电磁流量计技术的抗原抗体反应也可以检测功能蛋白。

    蛋白质和脂质双层是动态的三维结构,利用了分体式电磁流量计技术是无标签表征方式的事实。分体式电磁流量计技术光谱还可以对金属表面附近的生物分子进行深层生物物理表征。

    用于蛋白质检测的分体式电磁流量计技术在临床诊断中用于检测特定的疾病相关蛋白质生物标志物。分体式电磁流量计技术在生物传感中的潜在用途是广泛的,包括对诸如糖尿病,癌症,阿尔茨海默氏病和帕金森氏病等疾病的检测。

    组织的临床诊断
那个彩票平台最好     多年来,免疫荧光染色一直是组织临床诊断的金标准,但是所用的荧光染料具有高毒性,因此无法在体内进行分析。分体式电磁流量计法是一种化学特异性的无标记诊断技术,因此可以解决此问题。分体式电磁流量计技术是一种快速,无标签的技术,事实也证明对用于治疗性药物监测的即时检验非常有利。

    环境感知
    重金属阳离子和有毒阴离子是分体式电磁流量计技术可以在环境中分析的两类有毒区域。砷,汞,铅,铬,镉和铜等金属离子会导致多种疾病,甚至导致死亡。

    有毒金属可以通过火山排放和富含金属的岩石分解以及人类活动(例如煤燃烧,化学和电子制造以及固体废物焚烧)自然释放。

    分体式电磁流量计技术传感器不能直接检测单原子重金属离子,因为它们不包含能够产生拉曼散射的化学键,因此只能通过其特征性拉曼振动带直接检测无机氧阴离子和氧阳离子

    病原体检测
那个彩票平台最好     除了用于检测食品中的污染物外,分体式电磁流量计技术是一种检测食源性病原体(如大肠杆菌,沙门氏菌和金黄色葡萄球菌)的技术,这种技术正日益普及。

那个彩票平台最好     为了食品安全和人类健康,需要一种快速有效的方法来检测食源性病原体,这是分体式电磁流量计技术相对于传统病原体检测方法所提供的。检测食物病原体的两种主要方法包括使用银胶体底物以及生物标记物,例如二吡啶甲酸。

    传统的病原体检测方法是一个漫长的过程,需要多个步骤,包括将微生物接种在琼脂平板上,对其进行培养和区分。可以使用更快的技术,例如免疫分析和PCR,但是它们对低浓度病原体的检测受到限制。

    红外光谱可用于提供低水平病原体的指纹图。但是,与分体式电磁流量计技术不同,当溶液中存在病原体时,它无法检测到病原体。

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