🔬 Новости науки. Лазерное «пробуждение» серебряных подложек для сверхчувствительной сенсорики

Поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия (SERS) - мощный метод для детектирования биомолекул. Традиционно для SERS используются наноструктурированные поверхности из золота или серебра. Несмотря на высокую эффективность, серебряные покрытия имеют существенный недостаток: они деградируют на воздухе, что делает подложки непригодными для длительного хранения. Российский коллектив исследователей, в состав которого вошла аспирантка кафедры ФТТиН Милена Шестопалова, предложил и реализовал концепцию «неактивированных» чипов. Неактивированные SERS-подложки могут быть встроены в микрофлюидные чипы и храниться в течение длительного времени без потери функциональности, активируясь с помощью лазера непосредственно перед использованием. Принцип лазерной активации заключается в формировании упорядоченного массива SERS-активных участков в тонком слое серебра через оптическое окно камеры спектральной регистрации чипа. Работа опубликована в журнале ACS Sensors (ИФ = 9.1).

🎯 Ключевые результаты:
• Разработана методика лазерной активации «по требованию»: лазер выжигает на гладком серебре массив активных точек непосредственно перед введением образца. ⚡️
• Проведено сравнение двух типов структур (на стекле и на металлическом подслое). Выбран тип II (наночастицы на слое серебра) как наиболее однородный и эффективный.
• Достигнут предел обнаружения фенилаланина на уровне ~0.15 мкМ, что достаточно для анализа следовых количеств веществ.
• Продемонстрировано успешное детектирование и идентификация одиночных внеклеточных везикул, что открывает перспективы для ранней диагностики заболеваний, включая рак.

🌟 Общий вывод: Авторы предложили сделать ставку не на дорогие золотые покрытия или сложные методы консервации, а на доступные серебряные чипы с активацией «по требованию». Это позволяет массово производить и долго хранить высокочувствительные SERS-чипы для автоматизированных систем диагностики формата «лаборатория-на-чипе» (Lab-on-Chip).

📄 С публикацией можно ознакомиться по ссылке: https://doi.org/10.1021/acssensors.5c03447

#наука #новостикафедры #сенсоры #labonchip