Name: Kwantitatieve SERS-detectie van urinezuur via de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojunctionen in aggregaten van gouden nanodeeltjes en cucurbit n uril (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-10-03T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 2 s
Description: Leer een gevoelige SERS-methode voor kwantitatieve detectie van urinezuur met behulp van cucurbit[7]uril en gouden nanodeeltjes. Deze techniek ondersteunt klinische diagnostiek en milieumonitoring.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

TCL is dankbaar voor de steun van de Royal Society Research Grant 2016 R1 (RG150551) en de UCL BEAMS Future Leader Award gefinancierd via de Institutional Sponsorship award van de EPSRC (EP/P511262/1). WIKC, TCL en IPP zijn dankbaar voor het studentschap dat wordt gefinancierd door het A * STAR-UCL Research Attachment Programme via de EPSRC M3S CDT (EP / L015862 / 1). GD en TJ willen de EPSRC M3S CDT (EP/L015862/1) bedanken voor het sponsoren van hun studentenschap. TJ en TCL erkennen Camtech Innovations voor hun bijdrage aan het studentenschap van TJ. Alle auteurs zijn het UCL Open Access Fund dankbaar.

1. Synthese van Au NP's
<ol><li>Synthese van Au-zaden via de conventionele Turkevich-methode26<ol>
<li>Bereid 10 ml van 25 mM HAuCl4-oplossing door 98,5 mg HAuCl4 op te lossen 3H2O voorloper met 10 ml gedeïoniseerd water in een glazen injectieflacon. OPMERKING: Breng een kleine hoeveelheid HAuCl4-precursor over in een weegboot en gebruik een plastic spatel in plaats van een metalen spatel om de kristallen te wegen, omdat de HAuCl4-precursor metalen labware zal corroderen. De weegstap moet zo snel mogelijk worden uitgevoerd, omdat HAuCl4 hygroscopisch is en daarom in de loop van de tijd zijn gewicht zal verhogen door water uit de atmosfeer te absorberen. HAuCl4 is zeer corrosief en kan ernstige brandwonden en oogbeschadiging veroorzaken. Wees extra voorzichtig bij het hanteren ervan.</li>
		<li>Bereid 0,5 ml natriumcitraatoplossing van 500 mM door 64,5 mg natriumcitraatpoeder op te lossen met 0,5 ml gedeïoniseerd water in een glazen injectieflacon.</li>
		<li>Verdun 1 ml van de 25 mM HAuCl4-oplossing met 99 ml water in een fles met blauwe dop van 250 ml om 100 ml 0,25 mM HAuCl4-oplossing te geven.</li>
		<li>Voeg 99,5 ml van de 0,25 mM HAuCl4-oplossing toe aan een 250 ml driehals kolf met ronde bodem, uitgerust met een condensor. Verwarm de oplossing onder krachtig roeren tot 90 °C en houd de temperatuur gedurende 15 minuten aan.</li>
		<li>Injecteer 0,5 ml van de 500 mM natriumcitraatoplossing in het reactiemengsel en handhaaf de temperatuur en roer totdat de kleur van de oplossing robijnrood wordt. OPMERKING: De reactie duurt ongeveer 30 minuten.</li>
	</ol></li>
	<li>Gezaaide groei van Au NP's via de kinetisch gecontroleerde methode13
	<ol>
<li>Koel de as-gesynthetiseerde Au seed-oplossing af tot 70 °C.</li>
		<li>Bereid 10 ml natriumcitraatoplossing van 60 mM door 154,8 mg natriumcitraatpoeder op te lossen met 10 ml gedeïoniseerd water in een glazen injectieflacon.</li>
		<li>Injecteer 0,67 ml van de 25 mM HAuCl4-oplossing en 0,67 ml van de 60 mM natriumcitraatoplossing in de Au-zaden met een tijdsinterval van 2 minuten.</li>
		<li>Herhaal stap 1.2.3 om de grootte van Au NP's geleidelijk te vergroten tot 40 nm. OPMERKING: Het duurt ongeveer 10 groeistappen om 40 nm te bereiken. Het werkelijke aantal stappen dat nodig is, kan afhankelijk zijn van de precieze set-up.</li>
	</ol></li>
	<li>Gezaaide groei van Au NP's met behulp van geautomatiseerde synthesizer (Figuur 2)
	<ol>
<li>Breng 25 ml van de in sectie 1 bereide Au-zaadoplossing over in een conische centrifugebuis van 50 ml en koel af tot 70 °C in een thermomixer. OPMERKING: Controleer de temperatuur in de thermomixer met behulp van een thermokoppelthermometer die in een centrifugebuis van 50 ml met 25 ml water is geplaatst.</li>
		<li>Vul een luerslot wegwerpspuit van 3 ml met 2,5 ml 25 mM HAuCl4-oplossing . Vul nog een luerslotspuit van 3 ml met 2,5 ml natriumcitraatoplossing van 60 ml.</li>
		<li>Plaats de spuiten in de spuitpompen en gebruik Luer-to-MicroTight-adapters om de PEEK-slang (inwendige diameter van 150 μm) op de spuiten aan te sluiten. Steek de slang in de centrifugebuis met de Au-zaadoplossing in de thermomixer.</li>
		<li>Stel beide spuitpompen in om 0,1675 ml oplossing af te geven gedurende 20 minuten (8,357 μl per minuut).</li>
		<li>Stel de rotatiesnelheid van de thermomixer in op 700 tpm en druk op Start op de spuitpomp met de 25 mM HAuCl4-oplossing .</li>
		<li>Druk na 2 minuten op Start op de spuitpomp met de 60 mM natriumcitraatoplossing.</li>
		<li>Verwijder 30 minuten na het starten van de injectie met HAuCl4 oplossing een aliquot van de Au NP-oplossing voor analyse.</li>
		<li>Herhaal stap 1.3.5 – 1.3.7 om de diameter van de Au NP's geleidelijk te vergroten tot 40 nm. OPMERKING: Deze opstelling kan worden gebruikt om Au NP's tot 40 nm in één stap te laten groeien door het volume van de reactanten die in stap 1.3.4 zijn toegevoegd, te vergroten. Dit wordt bereikt door de doseertijd te verlengen met behoud van dezelfde injectiesnelheid.</li>
	</ol></li>
</ol>2. Karakterisering van Au NP's
<ol><li>UV-Vis spectroscopie<ol>
<li>Voeg 1 ml van de Au NP-oplossing toe aan een semi-microkwartscuvet.</li>
		<li>Schakel de spectrometer in.</li>
		<li>Stel het golflengtebereik in op 400 - 800 nm.</li>
		<li>Verkrijg het UV-Vis-spectrum voor elk monster.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Dynamische lichtverstrooiing (DLS)<ol>
<li>Filtreer de monsteroplossing in een kunststof semi-micro cuvette met een filter van 0,22 μm.</li>
		<li>Schakel het DLS-instrument in.</li>
		<li>Stel de temperatuur in op 25 °C en breng gedurende 60 s in evenwicht.</li>
		<li>Meet de hydrodynamische grootte van elk monster.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Transmissie elektronenmicroscopie (TEM)<ol>
<li>Giet een druppel van 5 μL van de monsteroplossing op een C-gecoat Cu-rooster met 300 mazen en droog in de lucht. OPMERKING: Verdunning is nodig voor meer geconcentreerde Au NP-oplossingsmonsters om goed gedispergeerde Au NP's op een TEM-rooster te verkrijgen.</li>
		<li>Verkrijg meerdere TEM-beelden voor elk monster met behulp van een TEM bij een versnellingsspanning van 200 kV.</li>
		<li>Meet de diameter van 200 Au NP's voor elk monster met ImageJ om de gemiddelde grootte en standaarddeviatie te berekenen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Vorming van CB7-UA complexen
<ol><li>Bereiding van 0,4 mM CB7-oplossing<ol>
<li>Voeg 4,65 mg CB7 toe aan een glazen injectieflacon van 15 ml. OPMERKING: De hoeveelheid CB7 wordt berekend op basis van het formulegewicht van CB7 (= 1163 Da) dat door de meeste rapporten in de literatuur is gebruikt. Niettemin bevatten CB7 vaste monsters meestal water, HCl, methanol en andere zouten die overblijven uit de synthese- en zuiveringsstappen, wat bijdraagt aan ~ 10 - 20% dood gewicht in het monster. De opgesloten oplosmiddelen en zouten konden niet worden verwijderd door verhitting in een vacuümoven of andere middelen. Hun hoeveelheden variëren tussen verschillende batches monsters, maar kunnen worden gekwantificeerd met behulp van elementaire analyse. Toch is het gepresenteerde protocol niet gevoelig voor de aanwezigheid van niet-gekwantificeerde hoeveelheid oplosmiddelen en zouten in de CB7-monsters.</li>
		<li>Voeg 10 ml water toe aan de injectieflacon en draai de dop vast.</li>
		<li>Soniceer het monster bij kamertemperatuur totdat de CB7-vaste stof volledig is opgelost. OPMERKING: CB7 werd gesynthetiseerd volgens literatuur27 , maar het is ook commercieel verkrijgbaar.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bereiding van 0,4 mM UA-oplossing<ol>
<li>Voeg 2,69 mg UA toe aan een centrifugebuis van 50 ml.</li>
		<li>Voeg 40 ml water toe aan de buis en draai de dop vast.</li>
		<li>Gebruik een thermomixer om de monsteroplossing te draaien door de temperatuur in te stellen op 70 °C, snelheid op 800 tpm en tijd op 2 uur. Laat de oplossing afkoelen tot kamertemperatuur. OPMERKING: UA heeft een lage oplosbaarheid in water (0,40 mM)5. Wervel langer als het UA-poeder niet volledig is opgelost. Als alternatief kan ultrasone trillingen worden gebruikt om het oplossen te vergemakkelijken.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Sequentiële verdunningen van de 0,4 mM UA-oplossing<ol>
<li>Verdun 5 ml van de 0,4 mM UA-oplossing met 5 ml water in een glazen injectieflacon van 15 ml om 10 ml 0,2 mM UA-oplossing te geven. Draai de dop vast en soniceer gedurende 30 s.</li>
		<li>Herhaal stap 3.3.1 met een geschikte hoeveelheid UA en water zoals beschreven in tabel 1.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Voorbereiding van de CB7-UA complexen<ol>
<li>Voeg 0,75 ml van de 0,4 mM CB7-oplossing en 0,75 ml 0,4 mM UA-oplossing toe aan een buis van 1,5 ml. Zet het deksel vast en soniceer gedurende 30 s.</li>
		<li>Wacht 30 minuten om de vorming van gastheer-gastcomplexen te garanderen.</li>
		<li>Herhaal stap 3.4.1 – 3.4.2 met UA-oplossing van verschillende concentraties.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. SERS-detectie van UA
<ol><li>Experimentele opstelling van het Raman-systeem (figuur 3)<ol>
<li>Schakel de 633 nm He-Ne laser (22,5 mW) in.</li>
		<li>Schakel de modulaire Raman-spectrometer in.</li>
		<li>Schakel de computer in en start de software.</li>
		<li>Klik op het pictogram Spectroscopietoepassingswizards en selecteer Raman.</li>
		<li>Start een nieuwe aanwinst. Stel de integratietijd in op 30 s, scans op gemiddeld op 5 en boxcar op 0.</li>
		<li>Sla het achtergrondspectrum op en voer de lasergolflengte in (d.w.z. 633 nm). OPMERKING: Integratietijd is de tijd voor elke scan, scans tot gemiddelde is het aantal scans gemiddeld om elk spectrum te creëren en boxcar is het aantal naburige pixels gemiddeld28.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Vorming van de SERS-substraten<ol>
<li>Voeg 0,9 ml van de 40 nm Au NP-oplossing en 0,1 ml van de voorgevormde CB7-UA-complexe oplossing toe aan een buis van 1,5 ml. Bevestig het deksel en soniceer totdat de oplossing verandert van robijnrood in paars. OPMERKING: Commerciële citraatgestabiliseerde 40 nm Au NP-oplossingsmonsters kunnen ook worden gebruikt. Doorgaans wordt de optische dichtheid van de gelokaliseerde oppervlakteplasmonresonantie (LSPR) piek aangepast naar 1 via verdunning van geconcentreerde voorraadoplossingsmonsters. De citraatconcentratie in het monster wordt doorgaans aangehouden op 2 mM.</li>
		<li>Breng de monsteroplossing over in een semi-microcuvet. Plaats de cuvette in de Raman monsterhouder en sluit de cover.</li>
		<li>Start de meting.</li>
		<li>Stel automatisch opslaan in om vijf opeenvolgende SERS-spectra op te nemen.</li>
		<li>Stop de meting en verander het monster.</li>
		<li>Herhaal stap 4.2.1 – 4.2.5 met CB7-UA-oplossing van verschillende concentraties. OPMERKING: De aggregatietijd blijkt afhankelijk te zijn van de concentratie UA in de nanoaggregaten, variërend van 30 s voor 0,1 μM UA tot 30 minuten voor 20 μM UA, vanwege het verschil in de concentratie van lege CB7 die een belangrijke bijdrage levert aan het bemiddelen van de aggregatie van Au NP's. Voor het CB7-UA-complex wordt één portaal geblokkeerd door het omvangrijke UA-molecuul, waardoor het niet beschikbaar is voor binding aan het Au NP-oppervlak en daarom niet in staat is om deNP-aggregatie 21 te bemiddelen. Het monster is klaar voor meting wanneer de kleur van de oplossing verandert van robijnrood naar paars.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Data-analyse
<ol><li>Gegevensverwerking<ol>
<li>Download en installeer de baseline met asymmetrische kleinste kwadraten (ALS) plugin in Origin. OPMERKING: Voor de ALS-plug-in is OriginPro vereist.</li>
		<li>Voeg de onbewerkte gegevens in Origin in.</li>
		<li>Bereken een gemiddelde waarde uit de vijf SERS-spectra van elk monster. Deel de waarde door het vermogen van de laser (d.w.z. 22,5 mW) en door de integratietijd (d.w.z. 30 s).</li>
		<li>Klik op het ALS-pictogram om het dialoogvenster te openen. Stel de asymmetrische factor in op 0,001, de drempel op 0,03 %, de afvlakkingsfactor op 2 en het aantal iteraties op 20 om de basislijn van elk gemiddeld spectrum te corrigeren.</li>
		<li>Plot de SERS-spectra van verschillende UA-concentraties met behulp van gestapelde lijnen door y-offsets. De output moet intensiteit zijn (telt s-1 mW-1) tegen Raman-verschuiving (cm-1).</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Villa, J. E. L., Poppi, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+portable+SERS+method+for+the+determination+of+uric+acid+using+a+paper-based+substrate+and+multivariate+curve+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22Analyst%22%5BJournal%5D)">A portable SERS method for the determination of uric acid using a paper-based substrate and multivariate curve resolution.</a> Analyst. 141 (6), 1966-1972 (2016).</li>
<li>Westley, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absolute+Quantification+of+Uric+Acid+in+Human+Urine+Using+Surface+Enhanced+Raman+Scattering+with+the+Standard+Addition+Method%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Absolute Quantification of Uric Acid in Human Urine Using Surface Enhanced Raman Scattering with the Standard Addition Method.</a> Analytical Chemistry. 89 (4), 2472-2477 (2017).</li>
<li>Zhao, L., Blackburn, J., Brosseau, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+Detection+of+Uric+Acid+by+Electrochemical-Surface+Enhanced+Raman+Spectroscopy+Using+a+Multilayered+Au%2FAg+Substrate%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Quantitative Detection of Uric Acid by Electrochemical-Surface Enhanced Raman Spectroscopy Using a Multilayered Au/Ag Substrate.</a> Analytical Chemistry. 87 (1), 441-447 (2015).</li>
<li>Goodall, B. L., Robinson, A. M., Brosseau, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrochemical-surface+enhanced+Raman+spectroscopy+%28E-SERS%29+of+uric+acid%3A+a+potential+rapid+diagnostic+method+for+early+preeclampsia+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Chemistry+Chemical+Physics%22%5BJournal%5D)">Electrochemical-surface enhanced Raman spectroscopy (E-SERS) of uric acid: a potential rapid diagnostic method for early preeclampsia detection.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 15 (5), 1382-1388 (2013).</li>
<li>Lytvyn, Y., Perkins, B. A., Cherney, D. Z. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uric+Acid+as+a+Biomarker+and+a+Therapeutic+Target+in+Diabetes%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Diabetes%22%5BJournal%5D)">Uric Acid as a Biomarker and a Therapeutic Target in Diabetes.</a> Canadian Journal of Diabetes. 39 (3), 239-246 (2015).</li>
<li>Ali, S. M. U., Ibupoto, Z. H., Kashif, M., Hashim, U., Willander, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Potentiometric+Indirect+Uric+Acid+Sensor+Based+on+ZnO+Nanoflakes+and+Immobilized+Uricase%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors%22%5BJournal%5D)">A Potentiometric Indirect Uric Acid Sensor Based on ZnO Nanoflakes and Immobilized Uricase.</a> Sensors. 12 (3), 2787-2797 (2012).</li>
<li>Yu, J., Wang, S., Ge, L., Ge, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+chemiluminescence+paper+microfluidic+biosensor+based+on+enzymatic+reaction+for+uric+acid+determination%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors+and+Bioelectronics%22%5BJournal%5D)">A novel chemiluminescence paper microfluidic biosensor based on enzymatic reaction for uric acid determination.</a> Biosensors and Bioelectronics. 26 (7), 3284-3289 (2011).</li>
<li>Yang, Y. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+determination+of+creatine%2C+uric+acid%2C+creatinine+and+hippuric+acid+in+urine+by+high+performance+liquid+chromatography%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Chromatography%22%5BJournal%5D)">Simultaneous determination of creatine, uric acid, creatinine and hippuric acid in urine by high performance liquid chromatography.</a> Biomedical Chromatography. 12 (2), 47-49 (1999).</li>
<li>Zhao, S., Wang, J., Ye, F., Liu, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+uric+acid+in+human+urine+and+serum+by+capillary+electrophoresis+with+chemiluminescence+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Determination of uric acid in human urine and serum by capillary electrophoresis with chemiluminescence detection.</a> Analytical Biochemistry. 378 (2), 127-131 (2008).</li>
<li>Fang, Y., Seong, N. H., Dlott, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+the+Distribution+of+Site+Enhancements+in+Surface-Enhanced+Raman+Scattering%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Measurement of the Distribution of Site Enhancements in Surface-Enhanced Raman Scattering.</a> Science. 321 (5887), 388-392 (2008).</li>
<li>Jeong, H. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dispersion+and+shape+engineered+plasmonic+nanosensors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Dispersion and shape engineered plasmonic nanosensors.</a> Nature Communications. 7, 11331(2016).</li>
<li>Alula, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+silver+nanoparticles+coated+ZnO%2FFe3O4+composites+using+chemical+reduction+method+for+sensitive+detection+of+uric+acid+via+surface-enhanced+Raman+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Analytica+Chimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Preparation of silver nanoparticles coated ZnO/Fe3O4 composites using chemical reduction method for sensitive detection of uric acid via surface-enhanced Raman spectroscopy.</a> Analytica Chimica Acta. 1073, 62-71 (2019).</li>
<li>Bastús, N. G., Comenge, J., Puntes, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kinetically+Controlled+Seeded+Growth+Synthesis+of+Citrate-Stabilized+Gold+Nanoparticles+of+up+to+200+nm%3A+Size+Focusing+versus+Ostwald+Ripening%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Kinetically Controlled Seeded Growth Synthesis of Citrate-Stabilized Gold Nanoparticles of up to 200 nm: Size Focusing versus Ostwald Ripening.</a> Langmuir. 27 (17), 11098-11105 (2011).</li>
<li>Jeong, H. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selectable+Nanopattern+Arrays+for+Nanolithographic+Imprint+and+Etch-Mask+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Science%22%5BJournal%5D)">Selectable Nanopattern Arrays for Nanolithographic Imprint and Etch-Mask Applications.</a> Advanced Science. 2 (7), 1500016(2016).</li>
<li>Loh, X. J., Lee, T. C., Dou, Q., Deen, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilising+inorganic+nanocarriers+for+gene+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials+Science%22%5BJournal%5D)">Utilising inorganic nanocarriers for gene delivery.</a> Biomaterials Science. 4 (1), 70-86 (2016).</li>
<li>Celiz, A. D., Lee, T. C., Scherman, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer-Mediated+Dispersion+of+Gold+Nanoparticles%3A+Using+Supramolecular+Moieties+on+the+Periphery%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Polymer-Mediated Dispersion of Gold Nanoparticles: Using Supramolecular Moieties on the Periphery.</a> Advanced Materials. 21 (38), 3937-3940 (2009).</li>
<li>Lee, T. C., Scherman, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Formation+of+Dynamic+Aggregates+in+Water+by+Cucurbit%5B5%5Duril+Capped+with+Gold+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22ChemComm%22%5BJournal%5D)">Formation of Dynamic Aggregates in Water by Cucurbit[5]uril Capped with Gold Nanoparticles.</a> ChemComm. 46 (14), 2438-2440 (2010).</li>
<li>Lee, T. C., Scherman, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Facile+Synthesis+of+Dynamic+Supramolecular+Aggregates+of+Cucurbit%5Bn%5Duril+%28n+%3D+5-8%29+Capped+with+Gold+Nanoparticles+in+Aqueous+Media%5BTitle%5D)+AND+%22Chemistry-A+European+Journal%22%5BJournal%5D)">A Facile Synthesis of Dynamic Supramolecular Aggregates of Cucurbit[n]uril (n = 5-8) Capped with Gold Nanoparticles in Aqueous Media.</a> Chemistry-A European Journal. 18 (6), 1628-1633 (2012).</li>
<li>Taylor, R. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Precise+Subnanometer+Plasmonic+Junctions+for+SERS+within+Gold+Nano-+particle+Assemblies+Using+Cucurbit%5Bn%5Duril+%22Glue%22%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Precise Subnanometer Plasmonic Junctions for SERS within Gold Nano- particle Assemblies Using Cucurbit[n]uril "Glue".</a> ACS Nano. 5 (5), 3878-3887 (2011).</li>
<li>Peveler, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cucurbituril-mediated+quantum+dot+aggregates+formed+by+aqueous+self-assembly+for+sensing+applications%5BTitle%5D)+AND+%22ChemComm%22%5BJournal%5D)">Cucurbituril-mediated quantum dot aggregates formed by aqueous self-assembly for sensing applications.</a> ChemComm. 55 (38), 5495-5498 (2019).</li>
<li>Chio, W. I. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+Detection+of+Nitroexplosives+Using+Molecular+Recognition+within+Self-Assembled+Plasmonic+Nanojunctions%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physical+Chemistry+C%22%5BJournal%5D)">Selective Detection of Nitroexplosives Using Molecular Recognition within Self-Assembled Plasmonic Nanojunctions.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 123 (25), 15769-15776 (2019).</li>
<li>Kasera, S., Biedermann, F., Baumberg, J. J., Scherman, O. A., Mahajan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+SERS+Using+the+Sequestration+of+Small+Molecules+Inside+Precise+Plasmonic+Nanoconstructs%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Quantitative SERS Using the Sequestration of Small Molecules Inside Precise Plasmonic Nanoconstructs.</a> Nano Letters. 12 (11), 5924-5928 (2012).</li>
<li>Taylor, R. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Situ+SERS+Monitoring+of+Photochemistry+within+a+Nanojunction+Reactor%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">In Situ SERS Monitoring of Photochemistry within a Nanojunction Reactor.</a> Nano Letters. 13 (12), 5985-5990 (2013).</li>
<li>Kasera, S., Herrmann, L. O., Barrio, J. d, Baumberg, J. J., Scherman, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+Multiplexing+with+Nano-Self-Assemblies+in+SERS%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Quantitative Multiplexing with Nano-Self-Assemblies in SERS.</a> Scientific Reports. 4, 6785(2014).</li>
<li>Chio, W. I. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dual-triggered+nanoaggregates+of+cucurbit%5B7%5Duril+and+gold+nanoparticles+for+multi-spectroscopic+quantification+of+creatinine+in+urinalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry+C%22%5BJournal%5D)">Dual-triggered nanoaggregates of cucurbit[7]uril and gold nanoparticles for multi-spectroscopic quantification of creatinine in urinalysis.</a> Journal of Materials Chemistry C. 8, 7051-7058 (2020).</li>
<li>Turkevich, J., Stevenson, P. C., Hillier, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+study+of+the+nucleation+and+growth+processes+in+the+synthesis+of+colloidal+gold%5BTitle%5D)+AND+%22Discussions+of+the+Faraday+Society%22%5BJournal%5D)">A study of the nucleation and growth processes in the synthesis of colloidal gold.</a> Discussions of the Faraday Society. 11, 55-75 (1951).</li>
<li>Lagona, J., Mukhopadhyay, P., Chakrabarti, S., Issacs, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+cucurbit%5Bn%5Duril+family%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">The cucurbit[n]uril family.</a> Angewandte Chemie International Edition. 44 (31), 4844-4870 (2005).</li>
<li>OceanView Installation and Operation Manual. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.oceaninsight.com/globalassets/catalog-blocks-and-images/manuals--instruction-old-logo/software/oceanviewio.pdf">https://www.oceaninsight.com/globalassets/catalog-blocks-and-images/manuals--instruction-old-logo/software/oceanviewio.pdf</a> (2013).</li>
<li>Mahajan, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Raman+and+SERS+spectroscopy+of+cucurbit%5Bn%5Durils%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Chemistry+Chemical+Physics%22%5BJournal%5D)">Raman and SERS spectroscopy of cucurbit[n]urils.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 12 (35), 10429-10433 (2010).</li>
<li>Langer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Present+and+Future+of+Surface-Enhanced+Raman+Scattering%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Present and Future of Surface-Enhanced Raman Scattering.</a> ACS Nano. 14 (1), 28-117 (2020).</li>
<li>Pilot, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Review+on+Surface-Enhanced+Raman+Scattering%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors%22%5BJournal%5D)">A Review on Surface-Enhanced Raman Scattering.</a> Biosensors. 9 (2), 57(2019).</li>
<li>Bantz, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+progress+in+SERS+biosensing%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Chemistry+Chemical+Physics%22%5BJournal%5D)">Recent progress in SERS biosensing.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 13 (24), 11551-11567 (2011).</li>
<li>Moore, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vitro+and+In+Vivo+SERS+Biosensing+for+Disease+Diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors%22%5BJournal%5D)">In Vitro and In Vivo SERS Biosensing for Disease Diagnosis.</a> Biosensors. 8 (2), 46(2018).</li>
<li>Bonifacio, A., Cervo, S., Sergo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Label-free+surface-enhanced+Raman+spectroscopy+of+biofluids%3A+fundamental+aspects+and+diagnostic+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+and+Bioanalytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Label-free surface-enhanced Raman spectroscopy of biofluids: fundamental aspects and diagnostic applications.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 407 (27), 8265-8277 (2015).</li>
<li>Jeong, H. H., Choi, E., Ellis, E., Lee, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+gold+nanoparticles+for+biomedical+applications%3A+from+hybrid+structures+to+multi-functionality%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry+B%22%5BJournal%5D)">Recent advances in gold nanoparticles for biomedical applications: from hybrid structures to multi-functionality.</a> Journal of Materials Chemistry B. 7 (22), 3480-3496 (2019).</li>
<li>Premasiri, W. R., Clarke, R. H., Womble, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Urine+Analysis+by+Laser+Raman+Spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Lasers+in+Surgery+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Urine Analysis by Laser Raman Spectroscopy.</a> Lasers in Surgery and Medicine. 28 (4), 330-334 (2001).</li>
<li>Lu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superhydrophobic+silver+film+as+a+SERS+substrate+for+the+detection+of+uric+acid+and+creatinine%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Optics+Express%22%5BJournal%5D)">Superhydrophobic silver film as a SERS substrate for the detection of uric acid and creatinine.</a> Biomedical Optics Express. 9 (10), 4988-4997 (2018).</li>
<li>Feig, D. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serum+Uric+Acid%3A+A+Risk+Factor+and+a+Target+for+Treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Society+of+Nephrology%22%5BJournal%5D)">Serum Uric Acid: A Risk Factor and a Target for Treatment.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 17 (4), 69-73 (2006).</li>
<li>Maiuolo, J., Oppedisano, F., Gratteri, S., Muscoli, C., Mollace, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regulation+of+uric+acid+metabolism+and+excretion%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Regulation of uric acid metabolism and excretion.</a> International Journal of Cardiology. 213, 8-14 (2016).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

De geautomatiseerde synthesemethode die in het protocol wordt beschreven, maakt het mogelijk om Au NP's van toenemende omvang reproduceerbaar te synthetiseren. Hoewel er enkele elementen zijn die nog handmatig moeten worden uitgevoerd, zoals de snelle toevoeging van natriumcitraat tijdens de zaadsynthese en periodieke controle om ervoor te zorgen dat de PEEK-slang veilig is, maakt deze methode Au NP's van grote afmetingen (tot 40 nm) mogelijk, waarvoor gewoonlijk meerdere handmatige injecties van HAuCl4 en nat...

Urinezuur, het eindproduct van het metabolisme van purinenucleotiden, is een belangrijke biomarker in bloedserum en urine voor de diagnose van ziekten zoals jicht, pre-eclampsie, nierziekten, hypertensie, hart- en vaatziekten en diabetes 1,2,3,4,5. De huidige methoden voor urinezuurdetectie omvatten colorimetrische enzymatische assays, hoogwaardige vloeistofchromatografie en capillaire elektroforese, die tijdrovend en duur zijn en een geavanceerde monstervoorbereiding vereisen 6,7,8,9.
Oppervlakte-verbeterde Raman-spectroscopie is een veelbelovende techniek voor routinematige point-of-care-diagnose, omdat het selectieve detectie van biomoleculen mogelijk maakt via hun trillingsvingerafdrukken en tal van voordelen biedt, zoals hoge gevoeligheid, snelle respons, gebruiksgemak en geen of minimale monstervoorbereiding. SERS-substraten op basis van edelmetaalnanodeeltjes (bijv. Au NP's) kunnen de Raman-signalen van de analytmoleculen met 4 tot 10 ordes van magnitude10 verbeteren via sterke elektromagnetische versterking veroorzaakt door oppervlakteplasmonresonantie11. Au NP's van op maat gemaakte maten kunnen gemakkelijk worden gesynthetiseerd in tegenstelling tot de tijdrovende fabricage van complexe metalen nanocomposieten12, en worden dus veel gebruikt in biomedische toepassingen vanwege hun superieure eigenschappen 13,14,15,16. Aanhechting van macrocyclische moleculen, cucurbit[n]urils (CBn, waarbij n = 5-8, 10), op het oppervlak van Au NP's de SERS-signalen van de analytmoleculen verder kan verbeteren, aangezien de zeer symmetrische en stijve CB-moleculen de precieze afstand tussen de Au NP's kunnen regelen en de analytmoleculen in het midden of in de nabijheid van de plasmonische hotspots kunnen lokaliseren via de vorming van gastheer-gastcomplexen (figuur 1)17; 18,19,20. Eerdere voorbeelden van SERS-studies met Au NP: CBn nanoaggregaten omvatten nitroexplosieven, polycyclische aromaten, diaminostilbeen, neurotransmitters en creatinine 21,22,23,24,25, waarbij de SERS-metingen worden uitgevoerd in een cuvette of door een klein druppeltje op een op maat gemaakte monsterhouder te laden. Dit detectieschema is bijzonder nuttig om biomarkers snel te kwantificeren in een complexe matrix met een hoge reproduceerbaarheid.
Hierin werd een gemakkelijke methode gedemonstreerd om gastheer-gastcomplexen van CB7 en een belangrijke biomarker UA te vormen en om UA te kwantificeren met een detectielimiet van 0,2 μM via CB7-gemedieerde aggregaties van Au NP's in waterige media met behulp van een modulaire spectrometer, die veelbelovend is voor diagnostische en klinische toepassingen.

<table><tbody><tr><td>40 nm gouden nanodeeltjes</td><td>NanoComposix</td><td>AUCN40-100M</td><td>NanoXact, 0,05 mg/ mL, bare (citraat)</td></tr><tr><td>Centrifugebuis</td><td>Corning Falcon</td><td>14-432-22</td><td>50 mL volume</td></tr><tr><td>Cucurbit[7]uril</td><td>In eigen beheer gemaakt</td><td></td><td>zie ref. 19</td></tr><tr><td>Goud(III)chloride trihydraat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>520918</td><td>&ge;99,9% op basis van sporenmetalen</td></tr><tr><td>Luer lock wegwerpspuit</td><td>Cole-Parmer</td><td>WZ-07945-15</td><td>3 mL volume</td></tr><tr><td>Luer-naar-MicroTight adapter</td><td>LuerTight</td><td>P-662</td><td>360 &mu;m buitendiameter Buis naar Luer Spuit</td></tr><tr><td>PEEK buis</td><td>IDEX</td><td>1572</td><td>360 &mu;m buitendiameter, 150 &mu;m binnendiameter</td></tr><tr><td>PEEK buissnijder</td><td>IDEX</td><td>WZ-02013-30</td><td>Capillaire Polymeer Chromatografie Buissnijder Voor 360 &micro;m tot 1/32" OD buis</td></tr><tr><td>Raman spectrometer</td><td>Ocean Optics</td><td>QE pro</td><td></td></tr><tr><td>Natriumcitraat tribasisch dihydraat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S4641</td><td>ACS reagens, &ge;99,0%</td></tr><tr><td>Sonificator</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Standaard sonde</td><td>Digi-Sense</td><td>WZ-08516-55</td><td>Type-K</td></tr><tr><td>Spuitpomp</td><td>Aladdin</td><td>ALADDIN2-220</td><td>2 spuiten, maximaal spuitvolume 60 mL</td></tr><tr><td>Thermokoppelthermometer</td><td>Digi-Sense</td><td>WZ-20250-91</td><td>Eenvoudige Invoer Thermokoppelthermometer met NIST-Traceable Kalibratie</td></tr><tr><td>ThermoMixer</td><td>Eppendorf</td><td>5382000031</td><td>Met een Eppendorf SmartBlock voor 50 mL buizen</td></tr><tr><td>Urinezuur</td><td>Sigma Aldrich</td><td>U2625</td><td>&ge;99%, kristallijn</td></tr></tbody></table>

kwantitatieve sers-detectie van urinezuur via de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojunctionen in aggregaten van gouden nanodeeltjes en cucurbit[n]uril

Quantitative SERS Detection of Uric Acid via Formation of Precise Plasmonic Nanojunctions within Aggregates of Gold Nanoparticles and Cucurbit[n]uril

Dit werk beschrijft een snelle en zeer gevoelige methode voor de kwantitatieve detectie van een belangrijke biomarker, urinezuur (UA), via oppervlakte-verbeterde Raman-spectroscopie (SERS) met een lage detectiegrens van ~ 0,2 μM voor meerdere karakteristieke pieken in het vingerafdrukgebied, met behulp van een modulaire spectrometer. Dit biosensingschema wordt gemedieerd door de gastheer-gastcomplexatie tussen een macrocyclus, cucurbit[7]uril (CB7) en UA, en de daaropvolgende vorming van precieze plasmonische nanojuncties binnen de zelfgeassembleerde Au NP: CB7 nanoaggregaten. Een gemakkelijke Au NP-synthese van gewenste afmetingen voor SERS-substraten is ook uitgevoerd op basis van de klassieke citraatreductiebenadering met een optie die kan worden gefaciliteerd met behulp van een in het laboratorium gebouwde geautomatiseerde synthesizer. Dit protocol kan gemakkelijk worden uitgebreid tot multiplexed detectie van biomarkers in lichaamsvloeistoffen voor klinische toepassingen.

In de gepresenteerde Au NP-synthese vertonen de UV-Vis-spectra een verschuiving van de LSPR-pieken van 521 nm naar 529 nm na 10 groeistappen (figuur 4A,B), terwijl de DLS-gegevens een smalle grootteverdeling laten zien naarmate de grootte van Au NP's toeneemt van 25,9 nm tot 42,8 nm (figuur 4C,D). De gemiddelde groottes van G0, G5 en G10 gemeten op basis van TEM-beelden (figuur 4E) zijn respectievel...

Een gastheer-gastcomplex van cucurbit[7]uril en urinezuur werd gevormd in een waterige oplossing voordat een kleine hoeveelheid werd toegevoegd aan Au NP-oplossing voor kwantitatieve oppervlakte-verbeterde Raman-spectroscopie (SERS) detectie met behulp van een modulaire spectrometer.

Kwantitatieve SERS-detectie van urinezuur via de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojunctionen in aggregaten van gouden nanodeeltjes en cucurbit[n]uril

This work describes a rapid and highly sensitive method for the quantitative detection of an important biomarker, uric acid (UA), via surface-enhanced ...

Dit protocol biedt een veelzijdige methode om urinezuur met hoge gevoeligheid te detecteren en te kwantificeren. Daarom is het een protocol voor diagnostische en klinische toepassingen. Dit protocol kan snel biomarkers kwantificeren in een complexe matrix, zoals lichaamsvloeistoffen.Deze techniek kan mogelijk worden uitgebreid om ziekten te diagnosticeren die urinezuur als biomarker gebruiken, zoals jicht, hypertensie en hart- en vaatziekten. Het kan ook worden gebruikt om andere gevaarlijke stoffen te detecteren en kwantificeren voor milieubewaking. Bij een eerste poging van het protocol kunnen onderzoekers moeite hebben om stabiele aggregaten van CB7 en goudnanodeeltjes te vormen.Het wordt aanbevolen om de goudnanodeeltjes in CB7-oplossingen te mengen met behulp van sonicatie, omdat andere technieken de aggregatiekinetica kunnen beïnvloeden. Een video met kritische stappen van het toevoegen en mengen van CB7 kan de kans op succes en reproduceerbaarheid verhogen voor onderzoekers die nieuw zijn in het systeem. Voor de synthese van goudzaden, lost u 98,5 milligram auric op in 10 milliliter gedeïoniseerd water in een glazen flacon om een 25 millimolair oplossing van auric chloride te verkrijgen en 64,5 milligram natriumcitraatpoeder in 500 microliters gedeïoniseerd water in een glazen flacon.Verdun vervolgens één milliliter van de auric chloride-oplossing met 99 milliliter water in een 250 milliliter fles met blauwe dop om een 0,25 millimolair auric chloride-oplossing te verkrijgen en voeg 99,5 milliliter van de 0,25 millimolair auric chloride-oplossing toe aan een 250 milliliter drieshalsige ronde bodemkolf voorzien van een condensor. Verhit vervolgens de oplossing gedurende 15 minuten op 90 graden Celsius onder krachtig roeren voordat u 500 microliters van de natriumcitraat-oplossing in de kolf injecteert en blijft roeren tot de oplossing robijnrood wordt. Om het gezaaide groeiproces van de goudnanodeeltjes te starten, giet u 25 milliliter van de goudzaadoplossing in een 50 milliliter buis en koelt u de oplossing af tot 70 graden in een ThermoMixer.Terwijl de oplossing afkoelt, vult u een drie milliliter Luer lock wegwerpspuit met 2,5 milliliter van een 25 millimolair auric chloride-oplossing en vult u een andere drie millimeter Luer lock wegwerpspuit met 2,5 milliliter van een 60 millimolair natriumcitraat-oplossing. Plaats de spuiten in spuitpompen en gebruik Luer-to-MicroTight Adapters om PEEK-buisjes met een interne diameter van 150 micrometer aan de spuiten te verbinden. Steek de buisjes in de centrifugeerbuis met de afgekoelde goudzaadoplossing in de ThermoMixer en stel beide spuitpompen in om 167,5 microliters oplossing over 20 minuten af te geven.Stel de draaisnelheid van de ThermoMixer in op 600 omwentelingen per minuut en druk op Start op de spuitpomp met de 25 millimolair auric chloride-oplossing. Druk na twee minuten op Start op de spuitpomp met de 60 millimolair natriumcitraat-oplossing. Verwijder na 30 minuten een deel van de goudnanodeeltjes-oplossing voor analyse.Om een 0,4 millimolair CB7-oplossing te bereiden, voegt u 4,65 milligram CB7 toe aan een 15 milliliter glazen flacon en 10 milliliter water in de flacon. Na het strak afsluiten, soniceer de flacon op kamertemperatuur totdat het CB7-vaste stof volledig is opgelost. Om een 0,4 millimolair urinezuur-oplossing te bereiden, voegt u 2,69 milligram urinezuur toe aan een 50 milliliter centrifugeerbuis en voegt u 40 milliliter water toe aan de buis.Na het strak afsluiten, draait u het mengsel in een ThermoMixer ingesteld op 70 graden Celsius en 800 omwentelingen per minuut gedurende twee uur. Wanneer de oplossing is afgekoeld tot kamertemperatuur, verdunt u één milliliter van de 0,4 millimolair urinezuur-oplossing met negen milliliter water in een 15 milliliter glazen flacon om een 0,04 millimolair urinezuur-oplossing te verkrijgen. Na het strak afsluiten, soniceer de flacon gedurende 30 seconden.Om de CB7-urinezuur complexen te bereiden, voegt u 750 microliters van de 0,4 millimolair CB7-oplossing en 750 microliters van de 0,4 millimolair urinezuur-oplossing toe aan een 1,5 milliliter buisje en soniceer het mengsel gedurende 30 seconden. Houd vervolgens het buisje gedurende 30 minuten op kamertemperatuur om de vorming van de host-gast complexen te garanderen. Klik op het pictogram van de spectroscopie-applicatie wizards in de Raman-systeemsoftware en selecteer Raman.Start een nieuwe acquisitie en stel de integratietijd in op 30 seconden, de scans om te gemiddelen op vijf en de boxcar op nul. Sla vervolgens het achtergrondspectrum op en voer de golflengte van de laser in. Voor de vorming van SERS-substraat, voegt u 900 microliters van de 40 nanometer goudnanodeeltjes-oplossing en 100 microliters van de vooraf gevormde CB7-urinezuur complex oplossing toe aan een 1,5 milliliter buisje en soniceer tot de oplossing verandert van robijnrood in paars.Breng de monsteroplossing over in een semi-micro cuvet en plaats de cuvet in de Raman-monsterhouder. Sluit de deksel en start de meting. Stel vervolgens de automatische opslag in om vijf opeenvolgende SERS-spectra op te nemen.De ultraviolet zichtbare spectra voor de gesynthetiseerde goudnanodeeltjes laten een verschuiving zien van de lokale oppervlakteplasmon resonantie pieken van 521 naar 529 nanometer na 10 groei stappen, terwijl de dynamische lichtverstrooiingsgegevens een smalle grootteverdeling laten zien naarmate de grootte van nanodeeltjes toeneemt van 25,9 naar 42,8 nanometer. De gemiddelde groottes van G0, G5 en G10 gemeten vanuit transmissie-elektronenbeelden zijn ongeveer 20, 33 en 40 nanometer respectievelijk. In deze representatieve analyses werden host-gast complexen van CB7 en urinezuur gevormd met lege CB7 die de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojuncties binnen de goudnanodeel

quantitative-sers-detection-uric-acid-via-formation-precise-plasmonic

Research

JoVE Journal

Chemistry

Scheikunde

Er wordt een protocol geboden om structure-switching aptameren voor kleine molecuuldoelen te selecteren op basis van een instelbare strengheid magneetparel selectiemethode. Aptameren geselecteerd met structure-switching eigenschappen zijn gunstig voor assays die een conformationele verandering vereisen om de aanwezigheid van een doel aan te geven, zoals de beschreven gouden nanodeeltjes assay.

Een methode voor het selecteren-Structure schakelen Aptameren Toegepast op een Colorimetric gouden nanodeeltjes Assay

Nanodeeltje-gebaseerde optische sondes zijn ontworpen als een voertuig voor het detecteren van antigenen met behulp van Raman en UV-Vis spectroscopie. Hier beschrijven we een protocol voor het voorbereiden van dergelijke sondes voor een UV-Vis/Raman spectroscopie immunoassay op een manier die toekomstige multiplexing mogelijkheden kan integreren.

Het vervaardigen van een UV-Vis en Raman spectroscopie Immunoassay Platform

We tonen de fabricage van periodieke gouden nanocup arrays gebruikmakend van de colloïdale lithografische technieken en bespreken het belang van nanoplasmonic films.

Fabricage van periodieke gouden Nanocup Arrays gebruikmakend van de colloïdale lithografie

In dit werk, wordt een protocol voor signaal verhoging van de nanosonde gebaseerde biosensing gepresenteerd. Het protocol is gebaseerd op de vermindering van chloroauric zuur op het oppervlak van de bestaande nanoprobes die bestaan uit goud, zilver, siliciumdioxide of ijzer-oxide nanodeeltjes.

Snelle nanosonde signaal versterking door In Situ gouden Nanoparticle synthese

Het doel van deze studie was om te bepalen of nanodeeltjestrackinganalyse (NTA) urinecalcium met nanokristallen van gezonde volwassenen kon detecteren en kwantificeren. De bevindingen van de huidige studie suggereren dat NTA een potentieel hulpmiddel kan zijn om urinaire nanokristallen tijdens niersteenziekte te schatten.

Schatting van urinenanokristallen bij mensen met behulp van calciumfluorofooretikettering en nanodeeltjestrackinganalyse

Het huidige protocol beschrijft een handige benadering voor het integreren van optische vangmethoden en oppervlakte-verbeterde Raman-spectroscopie (SERS) om plasmonische nanodeeltjes te manipuleren voor gevoelige moleculaire detectie. Zonder aggregeringsmiddelen assembleert de vanglaser plasmonische nanodeeltjes om de SERS-signalen van doelanalyten te verbeteren voor in situ spectroscopische metingen.

Optische overvulling van plasmonische nanodeeltjes voor in situ oppervlakte-verbeterde Raman-spectroscopiekarakteriseringen

Het protocol beschrijft hoe elektrochemische gebeurtenissen op enkele nanodeeltjes kunnen worden gevolgd met behulp van oppervlakte-versterkte Raman-verstrooiingsspectroscopie en beeldvorming.

Elektrochemie volgen op enkele nanodeeltjes met oppervlakte-verbeterde Raman-verstrooiingsspectroscopie en microscopie

Dit protocol beschrijft een fabricagemethode voor een flexibel substraat voor oppervlakteversterkte Raman-verstrooiing. Deze methode is gebruikt bij de succesvolle detectie van lage concentraties R6G en Thiram.

Fabricage van op polydimethylsiloxaan (PDMS) gebaseerd flexibel oppervlakteversterkt Raman-verstrooiingssubstraat (SERS) voor ultragevoelige detectie

Hier wordt de synthese van gouden (Au) zaden beschreven met behulp van de Turkevich-methode. Deze zaden worden vervolgens gebruikt om nanodeeltjes van een goudtinlegering (Au-Sn) met afstembare plasmonische eigenschappen te synthetiseren.

Waterige synthese van plasmonische nanodeeltjes van goud-tinlegering

Hier presenteren we een protocol om individuele kleine extracellulaire blaasjes (sEV's) te analyseren met labelvrije oppervlakte-versterkte Raman-spectroscopie (SERS), waardoor minimaal invasieve ziektediagnostiek en beoordeling van sEV's als therapeutische toedieningsmiddelen mogelijk worden.

Onderzoek naar de toepassing van oppervlakteversterkte Raman Scattering-gebaseerde biosensing van individuele sEV's in ziektediagnose en therapieën

Leer een gevoelige SERS-methode voor kwantitatieve detectie van urinezuur met behulp van cucurbit[7]uril en gouden nanodeeltjes. Deze techniek ondersteunt klinische diagnostiek en milieumonitoring.

Kwantitatieve SERS-detectie van urinezuur via de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojunctionen in aggregaten van gouden nanodeeltjes en cucurbit n uril (Video) | JoVE Journal

Kwantitatieve SERS-detectie van urinezuur via de vorming van nauwkeurige plasmonische nanojunctionen in aggregaten van gouden nanodeeltjes en cucurbit[n]uril

Meer video's verkennen