Методическая статья

Количественное SERS-обнаружение мочевой кислоты путем формирования точных плазмонных нанопереходов в агрегатах наночастиц золота и кукурбита[n]uril

DOI:

10.3791/61682

⸱

3 октября 2020 г.

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry, University College London (UCL), 2Institute for Materials Discovery, University College London (UCL)

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Хост-гостевой комплекс кукурбита[7]урила и мочевой кислоты формировали в водном растворе перед добавлением небольшого количества в раствор Au NP для количественного поверхностно-усиленного рамановского спектроскопии (SERS) с использованием модульного спектрометра.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта работа описывает быстрый и высокочувствительный метод количественного обнаружения важного биомаркера, мочевой кислоты (UA), с помощью поверхностно-расширенной рамановской спектроскопии (SERS) с низким пределом обнаружения ~ 0,2 мкМ для нескольких характерных пиков в области отпечатков пальцев с использованием модульного спектрометра. Эта схема биозондирования опосредована комплексом хозяин-гость между макроциклом, кукурбитом[7]урилом (CB7) и UA, и последующим формированием точных плазмонных нанопереходов в самосборных наноагрегатах Au NP: CB7. Упрощенный синтез Au NP желаемых размеров для подложек SERS также был выполнен на основе классического подхода к восстановлению цитратов с возможностью облегчения с использованием автоматизированного синтезатора, построенного в лаборатории. Этот протокол может быть легко распространен на мультиплексированное обнаружение биомаркеров в жидкостях организма для клинического применения.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мочевая кислота, являющаяся конечным продуктом метаболизма пуриновых нуклеотидов, является важным биомаркером в сыворотке крови и моче для диагностики таких заболеваний, как подагра, преэклампсия, заболевания почек, гипертония, сердечно-сосудистые заболевания и сахарный диабет 1,2,3,4,5. Современные методы обнаружения мочевой кислоты включают колориметрические ферментативные анализы, высокоэффективную жидкостную хроматографию и капиллярный электрофорез, которые являются трудоемкими, дорогостоящими и требуют сложной пробоподготовки 6,7,8,9.

Поверхностно-расширенная рамановская спектроскопия является перспективным методом для рутинной диагностики в местах оказания медицинской помощи, поскольку она позволяет выборочно обнаруживать биомолекулы с помощью их вибрационных отпечатков пальцев и предлагает многочисленные преимущества, такие как высокая чувствительность, быстрый ответ, простота использования и отсутствие или минимальная подготовка образцов. Подложки SERS на основе наночастиц благородных металлов (например, Au NPs) могут усиливать рамановские сигналы молекул анализируемого вещества на 4-10 порядков10 за счет сильного электромагнитного усиления, вызванного поверхностным плазмонным резонансом11. Au NP индивидуальных размеров могут быть легко синтезированы, в отличие от трудоемкого изготовления сложных металлических нанокомпозитов12, и, таким образом, широко используются в биомедицинских приложениях благодаря их превосходным свойствам 13,14,15,16. Прикрепление макроциклических молекул, cucurbit[n]urils (CBn, где n = 5-8, 10), к поверхности Au NPs может дополнительно усилить сигналы SERS молекул анализируемого вещества, поскольку высокосимметричные и жесткие молекулы CB могут контролировать точное расстояние между Au NPs и локализовать молекулы анализируемого вещества в центре или в непосредственной близости от плазмонных горячих точек путем формирования комплексов хозяин-гость (рисунок 1)17, 18,19,20. Предыдущие примеры исследований SERS с использованием наноагрегатов Au NP: CBn включают нитроэксплозивные вещества, полициклические ароматические вещества, диаминостильбен, нейротрансмиттеры и креатинин 21,22,23,24,25, причем измерения SERS либо выполняются в кювете, либо путем загрузки небольшой капли на изготовленный на заказ держатель образца. Эта схема обнаружения особенно полезна для быстрой количественной оценки биомаркеров в сложной матрице с высокой воспроизводимостью.

В настоящем описано, что с помощью модульного спектрометра, перспективного для диагностического и клинического применения, был продемонстрирован фациальный способ формирования хост-гостевых комплексов CB7 и важного биомаркера UA, а также количественной оценки UA с пределом обнаружения 0,2 мкМ через CB7-опосредованные агрегации Au NPs в водных средах.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Синтез Au NPs

  1. Синтез семян Au традиционным методом Туркевича26
    1. Приготовьте 10 мл раствора HAuCl4 25 мМ, растворив 98,5 мг HAuCl4· Предшественник3H2Oс 10 мл деионизированной воды в стеклянном флаконе.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Перенесите небольшое количество прекурсора HAuCl4 в весовую лодку и используйте пластиковый шпатель вместо металлического шпателя для взвешивания кристаллов, потому что предшественник HAuCl4 будет разъедать металлическую лабораторную посуду. Этап взвешивания должен быть выполнен как можно быстрее, так как HAuCl4 гигроскопичен и поэтому со временем увеличит свой вес за счет поглощения воды из атмосферы. HAuCl4 обладает высокой коррозионной активностью и может вызвать серьезные ожоги кожи и повреждение глаз. Будьте особенно осторожны при обращении с ним.
    2. Готовят 0,5 мл раствора цитрата натрия 500 мМ, растворяя 64,5 мг порошка цитрата натрия с 0,5 мл деионизированной воды во флаконе.
    3. Разбавить 1 мл раствора HAuCl4 25 мМ с водой 99 мл в бутылке с синей крышкой 250 мл, чтобы получить 100 мл 0,25 мМ раствора HAuCl4 .
    4. Добавьте 99,5 мл раствора HAuCl4 емкостью 0,25 мМ в колбу с круглым дном объемом 250 мл, оснащенную конденсатором. Нагрейте раствор до 90 °C при энергичном перемешивании и поддерживайте температуру в течение 15 мин.
    5. Вводят в реакционную смесь 0,5 мл раствора цитрата натрия 500 мМ и поддерживают температуру и перемешивают до тех пор, пока цвет раствора не станет рубиново-красным.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Реакция занимает около 30 минут.
  2. Посевной рост Au NPs с помощью кинетически контролируемого метода13
    1. Охладите синтезированный раствор семян Au до 70 °C.
    2. Приготовьте 10 мл раствора цитрата натрия 60 мМ, растворив 154,8 мг порошка цитрата натрия в 10 мл деионизированной воды во флаконе.
    3. Вводят 0,67 мл раствора HAuCl4 25 мМ и 0,67 мл раствора цитрата натрия 60 мМ в семена Au с интервалом времени 2 мин.
    4. Повторите шаг 1.2.3, чтобы постепенно увеличить размер Au NP до 40 нм.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Требуется около 10 шагов роста, чтобы достичь 40 нм. Фактическое количество необходимых шагов может зависеть от точной настройки.
  3. Посевной рост Au NP с помощью автоматизированного синтезатора (рисунок 2)
    1. Переложить 25 мл семенного раствора Au, приготовленного в секции 1, в коническую центрифужную трубку объемом 50 мл и охладить до 70 °C в термомикшере.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Контролируйте температуру внутри термомикшера с помощью термопарного термометра, помещенного в центрифужную трубку объемом 50 мл, содержащую 25 мл воды.
    2. Наполните одноразовый шприц Luer lock 3 мл 2,5 мл раствора HAuCl4 емкостью 25 мМ. Наполните еще 3 мл одноразового шприца Luer lock 2,5 мл раствора цитрата натрия 60 мМ.
    3. Поместите шприцы в шприцевые насосы и используйте адаптеры Luer-to-MicroTight для подключения трубки PEEK (внутренний диаметр 150 мкм) к шприцам. Вставьте трубку в центрифужную трубку, содержащую раствор семян Au в термомиксоре.
    4. Установите оба шприцевых насоса на дозирование 0,1675 мл раствора в течение 20 мин (8,357 мкл в минуту).
    5. Установите скорость вращения термомикшера на 700 об/мин и нажмите start на шприцевом насосе, содержащем раствор HAuCl4 емкостью 25 мМ.
    6. Через 2 мин нажмите Start на шприцевом насосе, содержащем 60 мМ раствора цитрата натрия.
    7. Через 30 мин после начала инъекции раствора HAuCl4 удаляют аликвоту раствора Au NP для анализа.
    8. Повторите шаги 1.3.5 – 1.3.7, чтобы постепенно увеличивать диаметр Au NPs до 40 нм.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Эта установка может быть использована для выращивания Au NPs до 40 нм за один шаг путем увеличения объема реагентов, добавленных на шаге 1.3.4. Это достигается за счет увеличения времени дозирования при сохранении прежней скорости инъекции.

2. Характеристика Au NPs

  1. УФ-Вис спектроскопия
    1. Добавьте 1 мл раствора Au NP в полумикроварцевую кювету.
    2. Включите спектрометр.
    3. Установите диапазон длин волн на 400 - 800 нм.
    4. Получите спектр UV-Vis для каждого образца.
  2. Динамическое рассеяние света (DLS)
    1. Отфильтруйте образец раствора в пластиковую полумикрокуэту с фильтром 0,22 мкм.
    2. Включите инструмент DLS.
    3. Установите температуру на 25 °C и уравновесьте в течение 60 с.
    4. Измерьте гидродинамический размер каждого образца.
  3. Просвечивающая электронная микроскопия (ТЭМ)
    1. Бросьте капельку 5 мкл раствора образца на сетку Cu с С-покрытием и высушите на воздухе.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения хорошо дисперсированных Au NNP в сетке ТЕА необходимо разбавление для более концентрированных образцов раствора Au NP.
    2. Получение нескольких изображений ТЭМ для каждого образца с использованием ТЭМ при напряжении ускорения 200 кВ.
    3. Измерьте диаметр 200 Au NPs для каждого образца с помощью ImageJ для расчета среднего размера и стандартного отклонения.

3. Формирование комплексов CB7-UA

  1. Приготовление 0,4 мМ раствора CB7
    1. Добавьте 4,65 мг CB7 во флакон объемом 15 мл.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Количество CB7 рассчитывается на основе формулы веса CB7 (= 1163 Da), которая использовалась в большинстве отчетов в литературе. Тем не менее, твердые образцы CB7 обычно содержат воду, HCl, метанол и другие соли, оставшиеся от стадий синтеза и очистки, что способствует ~ 10-20% мертвого веса в образце. Захваченные растворители и соли не могут быть удалены путем нагревания в вакуумной печи или другими способами. Их количество варьируется между различными партиями образцов, но может быть количественно определено с помощью элементного анализа. Тем не менее, представленный протокол не чувствителен к присутствию неколичественного количества растворителей и солей в образцах CB7.
    2. Добавьте 10 мл воды во флакон и затяните колпачок.
    3. Обрабатывайте образец ультразвуком при комнатной температуре до полного растворения твердого вещества CB7.
      ПРИМЕЧАНИЕ: CB7 был синтезирован в соответствии с литературой27 , но он также коммерчески доступен.
  2. Приготовление раствора 0,4 мМ UA
    1. Добавьте 2,69 мг UA в пробирку центрифуги объемом 50 мл.
    2. Добавьте 40 мл воды в трубку и затяните колпачок.
    3. Используйте термомикшер для закручивания раствора образца, установив температуру до 70 °C, скорость до 800 об/мин и время до 2 ч. Дайте раствору остыть до комнатной температуры.
      ПРИМЕЧАНИЕ: UA имеет низкую растворимость в воде (0,40 мМ)5. Закручивайтесь дольше, если порошок UA не был растворен полностью. Альтернативно, ультразвук может быть использован для облегчения растворения.
  3. Последовательные разведения раствора UA 0,4 мМ
    1. Развести 5 мл раствора UA 0,4 мМ с водой 5 мл в стеклянном флаконе 15 мл, чтобы получить 10 мл раствора 0,2 мМ UA. Затяните колпачок и обработайте ультразвуком в течение 30 с.
    2. Повторите этап 3.3.1, используя соответствующее количество UA и воды, как описано в таблице 1.
  4. Подготовка комплексов CB7-UA
    1. Добавьте 0,75 мл раствора CB7 0,4 мМ и 0,75 мл раствора UA 0,4 мМ в пробирку объемом 1,5 мл. Закрепите крышку и храните ультразвуком в течение 30 с.
    2. Подождите 30 минут, чтобы обеспечить формирование хост-гостевых комплексов.
    3. Повторите этап 3.4.1 – 3.4.2 с использованием раствора UA различных концентраций.

4. Зондирование SERS UA

  1. Экспериментальная установка рамановской системы (рисунок 3)
    1. Включите 633 нм He-Ne лазер (22,5 мВт).
    2. Включите модульный рамановский спектрометр.
    3. Включите компьютер и запустите программное обеспечение.
    4. Щелкните значок Мастера приложений спектроскопии и выберите Раман.
    5. Начните новое приобретение. Установите время интеграции на 30 с, сканирование в среднем на 5 и крытый вагон на 0.
    6. Сохраните фоновый спектр и введите длину волны лазера (т.е. 633 нм).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Время интеграции - это время для каждого сканирования, сканирование до среднего - это количество сканирований, усредненное для создания каждого спектра, а boxcar - это количество соседних пикселей, усредненное28.
  2. Формирование субстратов SERS
    1. Добавьте 0,9 мл раствора Au NP 40 нм и 0,1 мл предварительно сформированного комплексного раствора CB7-UA в пробирку объемом 1,5 мл. Закрепите крышку и храните ультразвуком, пока раствор не изменится с рубиново-красного на фиолетовый.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Также могут быть использованы коммерческие цитрат-стабилизированные образцы раствора Au NP 40 нм. Как правило, оптическая плотность локализованного пика поверхностного плазмонного резонанса (LSPR) корректируется до 1 путем разбавления из концентрированных образцов раствора. Концентрация цитрата в образце обычно сохраняется на уровне 2 мМ.
    2. Переложите образец раствора в полумикрокуэту. Поместите кювету в рамановский держатель для образцов и закройте крышку.
    3. Запустите измерение.
    4. Настройте автоматическое сохранение для записи пяти последовательных спектров SERS.
    5. Остановите измерение и измените образец.
    6. Повторите этап 4.2.1 – 4.2.5 с использованием раствора CB7-UA различных концентраций.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Установлено, что время агрегации зависит от концентрации UA в наноагрегатах в диапазоне от 30 с для 0,1 мкМ UA до 30 мин для 20 мкМ UA, из-за разницы в концентрации пустого CB7, которая вносит значительный вклад в опосредование агрегации Au NPs. Для комплекса CB7-UA один портал блокируется громоздкой молекулой UA, что делает его недоступным для связывания с поверхностью Au NP и, следовательно, неспособным опосредуть агрегацию NP21. Образец готов к измерению, когда цвет раствора меняется с рубиново-красного на фиолетовый.

5. Анализ данных

  1. Обработка данных
    1. Загрузите и установите базовый файл с асимметричными наименьшими квадратами (ALS) в Origin.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для плагина ALS требуется OriginPro.
    2. Вставьте необработанные данные в Origin.
    3. Рассчитайте среднее значение из пяти спектров SERS каждого образца. Разделите значение на мощность лазера (т.е. 22,5 мВт) и на время интеграции (т.е. 30 с).
    4. Щелкните значок ALS , чтобы открыть диалоговое окно. Установите асимметричный коэффициент равным 0,001, пороговым значением 0,03 %, коэффициентом сглаживания равным 2 и числом итераций равным 20, чтобы скорректировать исходный усредненный усредненный спектр.
    5. Построение спектров SERS различных концентраций UA с использованием сложенных линий на смещения y. Выход должен быть интенсивности (счёт s-1 мВт-1) против рамановского сдвига (см-1).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В представленном синтезе Au NP спектры UV-Vis показывают смещение пиков LSPR с 521 нм до 529 нм после 10 шагов роста (рисунок 4A,B), в то время как данные DLS показывают узкое распределение размеров по мере увеличения размера Au NPs с 25,9 нм до 42,8 нм (рисунок 4C,D). Средние размеры G0, G5 и G10, измеренные по изображениям TEM (рисунок 4E), составляют 20,1 ± 2,1 нм, 32,5 ± 2,3 нм и 40,0 ± 2,2 нм с...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Описанный в протоколе автоматизированный метод синтеза позволяет воспроизводимо синтезировать Au NPs возрастающих размеров. Хотя есть некоторые элементы, которые все еще необходимо проводить вручную, такие как быстрое добавление цитрата натрия во время синтеза семян и периодическая проверка, чтобы убедиться, что трубки PEEK безопасны, этот метод позволяет Использовать Au NP больших размеров (до 40 нм), что обычно требует многократных ручных инъекций HAuCl4 и цитрата натрия, синтезироваться путем непрерывного ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

TCL благодарна за поддержку исследовательского гранта Королевского общества 2016 R1 (RG150551) и премии UCL BEAMS Future Leader Award, финансируемой через награду институционального спонсорства EPSRC (EP/P511262/1). WIKC, TCL и IPP благодарны студенчеству, финансируемому Программой исследовательского прикрепления A*STAR-UCL через EPSRC M3S CDT (EP/L015862/1). GD и TJ хотели бы поблагодарить EPSRC M3S CDT (EP/L015862/1) за спонсирование их студенчества. TJ и TCL признают Camtech Innovations за вклад в студенчество TJ. Все авторы благодарны Фонду открытого доступа UCL.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
40 нм наночастицы золотаNanoComposixAUCN40-100MNanoXact, 0,05 мг/мл, голые (цитратные)
Центрифужная пробиркаCorning Falcon14-432-2250 мл объем
Cucurbit[7]urilLab-madeсм. ref. 19
Тригидрат хлорида золота(III)Sigma aldrich520918≥ 99,9% микропримеси металлов на основе
люэровского замка одноразовый шприцCole-ParmerWZ-07945-15объемом 3 мл
Люэр-на-MicroTight адаптерLuerTightP-662360 μ m наружный диаметр Трубка к шприцу Luer Трубка
PEEKIDEX1572360 μ наружный диаметр м, 150 мкм; m внутренний диаметр
резак для трубок PEEKIDEXWZ-02013-30Капиллярный полимерный хроматографический резак для трубок для 360 и микро;
Рамановский спектрометрOcean OpticsQE pro
Цитрат натрия трехосновной дигидратSigma aldrichS4641ACS реагент, ≥ 99,0%
Ультразвуковой
щуп Стандартный зондDigi-SenseWZ-08516-55Type-K
Шприцевой насосAladdinALADDIN2-2202 шприца, максимальный объем шприца 60 мл
Термометр с термопаройDigi-SenseWZ-20250-91Термометр с одновходной термопарой и калибровочным
термомиксеромNIST-traceableEppendorf5382000031с Eppendorf SmartBlock для пробирок объемом 50 мл
Мочевая кислотаSigma aldrichU2625≥ 99%, кристаллический

Ссылки

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

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

7

Похожие статьи