基于微流控液滴的表面增强拉曼光谱检测方法研究

摘要

表面增强拉曼光谱（Surface-enhanced Raman scattering,SERS）由于其高的灵敏度、丰富的特征指纹信息、不损伤样品等优势,可实现单细胞和单分子水平的分析,已被广泛应用于分析化学和生物医学等领域。构建高灵敏度、高重现性和集成化的SERS分析方法是研究热点之一。微流控液滴作为稳定的微反应器,具有尺寸均一、混合速度快、传质和传热效率高等特点,在材料合成、生物和化学分析等方面具有广泛的应用前景。因此,结合微流控液滴和SERS技术,构筑SERS基底以及基于液滴的定量分析方法,对探索肿瘤生理活动、临床药物开发、催化机理等具有十分重要的科学意义。本研究基于微流控液滴芯片,制备了海藻酸钠凝胶微粒和聚乙二醇二丙烯酸酯凝胶微粒,该探针具有稳定性好、SERS灵敏度高的优点,可以实现定量监测肿瘤微环境pH值、血清中抗肿瘤药物及Fenton催化反应。另外,利用微流控液滴平台,集成样品混合、在线分离和SERS检测等步骤,建立了快速定量检测血清中抗肿瘤药物和游离DNA的分析方法。