利用DNA自组装金纳米二聚体的SERS技术检测鼠伤寒沙门氏菌

"基于DNA自组装金纳米二聚体对鼠伤寒沙门氏菌的SERS检测研究" 本文探讨了一种创新的检测鼠伤寒沙门氏菌的方法，利用了表面增强拉曼光谱（SERS）技术和DNA自组装的不对称金纳米二聚体（Au Nanodimers，ANDs）。这种方法的核心是通过适配体的特异性识别和自组装，构建一个敏感的检测平台。 首先，研究人员采用35nm的纳米金颗粒（AuNPs），这些颗粒经过BSPP修饰后，与特定的沙门氏菌适配体链通过Au-S键结合，形成捕获探针。与此同时，另一端的信号探针由15nm的纳米金与修饰了信号分子Cy3的适配体互补链偶联形成。这两部分通过碱基互补配对原则，能够在存在鼠伤寒沙门氏菌时形成不对称的金纳米二聚体结构。 在该结构中，两个纳米金颗粒之间的微小间隙创造出拉曼"热点"，能够极大地增强Cy3的拉曼信号。当目标物鼠伤寒沙门氏菌存在时，它会与适配体链优先结合，导致互补链与适配体链解离，破坏二聚体结构，从而减弱"热点"效应，降低信号强度。这种变化可以量化，进而实现对沙门氏菌浓度的精确测定。 实验结果显示，在102cfu/mL至107cfu/mL的浓度范围内，SERS信号强度（1203cm-1）与鼠伤寒沙门氏菌菌落数的对数值呈现良好的线性关系，线性方程为y=-982.67x+7260.86，相关系数R2为0.9922，表明其检测灵敏度非常高，检测限可达到35cfu/mL。 此外，为了验证方法的特异性和实用性，进行了特异性实验和牛奶样品的加标回收实验。实验结果证明，该方法对鼠伤寒沙门氏菌有显著的特异性，并能应用于实际样品的检测，显示出了广泛的应用潜力。由于适配体的选择性，该技术可以适应于检测其他多种类型的细菌，具有很高的灵活性和适应性。 总结来说，这项研究提供了一种新型、高效、特异性强的鼠伤寒沙门氏菌检测策略，基于DNA自组装的金纳米二聚体和SERS技术，对于食品安全监测以及公共卫生领域具有重要的意义。未来，这种技术可能被进一步优化并拓展到更多病原体的快速检测中。