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マイクロメートルスケールの物体を対象としたハイスループット光ラベルのための表面増強ラマン散乱発光の複合化
Combined Surface-Enhanced Raman Scattering Emissions for High-Throughput Optical Labels on Micrometer-Scale Objects.
PMID: 31603655 DOI: 10.1021/acs.analchem.9b03357.
抄録
分子検出、疾病診断、創薬への要求の高まりに伴い、ハイスループット光ラベル化技術の重要性が高まっている。このような観点から、金ナノ粒子を内包したCN架橋型配位高分子の開発を行っています。さらに、CNブリッジの表面増強ラマン散乱(SERS)発光は、3つのプルシアンブルー類似体封止金ナノ粒子(Au@PBA NP)の合成に依存して、Fe/Feを他の金属イオンに置き換えるだけで柔軟に調整することができる。このようにして、3つの異なるラマン周波数が得られ、単に金属イオンを置換しただけである。この超多重光ラベルに基づいて、空間的に限定された表面増強ラマン散乱（SERS）発光が実現された。アッベの定理」に基づいて、集光レーザーは、Au@PBA NPが1マイクロメートルスケールの物体に閉じ込められている場合、純粋なトリプルボンドコード化されたSERS発光とシングルトリプルボンドコード化されたSERS発光を、ユニークで独立した出力、いわゆる「複合SERS発光」（c-SERS）に結合することを可能にする。この研究では、マイクロメートルサイズの物体に対して、ラマンサイレント領域の単一の放出のみを用いて、c-SERSが同時に2-1の光ラベルを提供しうることを実証した。
High-throughput optical labeling technologies have become increasingly important with the growing demands for molecular detection, disease diagnosis, and drug discovery. In this thought, a series of CN-bridged coordination polymer encapsulated gold nanoparticles have been developed as a universal and interference-free optical label through a facile and auxiliary agent-free self-assembly route. Moreover, surface-enhanced Raman scattering (SERS) emissions of CN-bridge can be tuned flexibly by simple replacement of Fe/Fe with other metal ions relying on the synthesis of three Prussian blue analogues encapsulated gold nanoparticles (Au@PBA NPs). Thus, three distinct Raman frequencies have been acquired, which merely replaced the metal irons. On the basis of the potential supermultiplex optical label, space-confined surface-enhanced Raman scattering (SERS) emissions have been realized. Relying on "Abbe theorem", the focused laser allows the pure and single triple bond-coded SERS emissions to be combined into a unique and independent output, so-called "combined SERS emission" (c-SERS), if the Au@PBA NPs were confined into one micrometer-scale object. This study demonstrated c-SERS may simultaneously provide 2 - 1 optical labels only using single emissions in the Raman-silent region for micrometer-size objects.