金核/银壳纳米棒用于癌细胞的表面增强拉曼散射成像及肿瘤活体光谱检测

作     者：冯艳林 王建霖 宁鑫 曹济民 FENG Yan-Lin;WANG Jian-Lin;NING Xin;CAO Ji-Min

作者机构：山西医科大学生理学系细胞生理学教育部重点实验室 

出 版 物：《分析化学》 (Chinese Journal of Analytical Chemistry)

年 卷 期：2022年第50卷第8期

页      面：1196-1204页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 07[理学] 070302[理学-分析化学] 100214[医学-肿瘤学] 0703[理学-化学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.22007063) 山西省卫健委医学重点科技计划项目(No.2020XM01)资助~~ 

主　　题：金核/银壳纳米棒 二乙基硫吖啶羰基碘 表面增强拉曼散射 乳腺癌细胞拉曼成像 肿瘤活体拉曼光谱 

摘      要：表面增强拉曼散射(SERS)是一种分子特有的超灵敏光谱技术。然而，现有的SERS主要限制在体外传感。银(Ag)材料因其优异的表面等离子体共振(SPR)特性成为使用最多的SERS基底。但是，Ag材料的低化学稳定性和生物相容性限制了其在生物医学中的应用。因此，提高Ag材料的SPR活性及稳定性成为拓宽其体内应用的研究重点。本研究通过化学沉积的方法，合成了一种金核/银壳纳米棒结构(Au@Ag NRs)。透射电镜(TEM)、扫描透射电子显微镜(STEM)、能量散色X射线元素扫描图(EDX)和X射线衍射(XRD)的检测结果表明成功合成了Au@Ag NRs。进一步偶联近红外拉曼分子二乙基硫吖啶羰基碘(DTTC)和巯基聚乙二醇(mPEG-SH)制备了pAu@Ag NRs。紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)结果表明，pAu@Ag NRs在近红外区有很好的SPR特性，因此，pAu@Ag NRs具有很好的SERS性质。电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)证明pAu@Ag NRs中Ag~+的解离很少，说明pAu@Ag NRs的生物相容性良好。MTS(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺基苯基)-2H-四唑)测试结果进一步说明，pAu@Ag NRs具有良好的生物相容性，可用于细胞及生物体内传感。检测了pAu@Ag NRs在人乳腺癌细胞(MCF-7)的SERS成像及肿瘤活体传感的效果。结果表明，Au@Ag NRs对MCF-7细胞具有良好的SERS成像能力，并在肿瘤部位保持较高的SERS强度。本研究为乳腺癌早期成像及光谱学诊断提供了技术支持。