fa پوشش‌دهی نانوذرات نقره به روش اسپاترینگ (کندوپاش) برروی بسترهای شیشه‌ای به‌ عنوان حسگر زیستی رامان بهبود‌یافته سطحی (SERS) ‌در‌ جهت شناسایی پروتئین وی (Whey protein) عمومى General پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="line-height:2;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="font-size:14px;"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span class="StyleLatinHelveticaComplex2LotusLatin12ptComple" new="" roman="" times=""><span style="color:black"><b><span lang="AR-SA"><span style="color:#c00000">مقـدمه:</span></span></b></span></span> <span lang="AR-SA">پروتئین وی نیز یکی از پرمصرف‌ترین مواد پروتئینی کلوئیدی در صنایع غذایی، دارویی و پزشکی است و یک مکمل غذایی محبوب برای بهبود قدرت عضلانی بدن و جهت پیشگیری از انواع بیماری‌های قلبی، دیابت و پوکی استخوان مصرف می‌شود. پراکندگی رامان بهبود‌یافته سطحی (</span><span dir="LTR">SERS</span><span lang="AR-SA">) یکی از ابزارهای تحلیلی بسیار حساسِ شناخته‌شده در‌حال‌حاضر است؛ در برخی موارد، می‌توان طیف </span><span dir="LTR">SERS</span> با کیفیت بالا که حتی یک‌ تک مولکول در آن سهیم است را ثبت کرد. که در این مقاله، برای شناسایی پروتئین وی از بسترهای پلاسمونیکی نقره که سیگنال رامان را افزایش داده‌اند؛ استفاده شده است.</span></span><br> <span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span class="StyleLatinHelveticaComplex2LotusLatin12ptComple" new="" roman="" times=""><span style="color:black"><b><span lang="AR-SA"><span style="color:#c00000">روش بررسی:</span></span></b></span></span> <span lang="FA">در این مطالعه تجربی، به هدف ساخت حسگر زیستی </span><span dir="LTR">SERS</span><span lang="FA">، نانوذرات نقره به روش اسپاترینگ (کندوپاش) بروی شیشه لایه‌نشانی شدند و با استفاده از طیف‌سنجی رامان که تکنیکی غیرمخرب است، آشکارسازی پروتئین وی انجام شد.</span></span></span><br> <span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span class="StyleLatinHelveticaComplex2LotusLatin12ptComple" new="" roman="" times=""><span style="color:black"><b><span lang="AR-SA"><span style="color:#c00000">یافته &rlm;ها:</span></span></b></span></span> <span lang="FA">مشاهده ساختار </span><span dir="LTR">FCC</span> در مشخصه‌یابی <span dir="LTR">XRD</span> آن‌، تشکیل نانوذرات نقره را تایید کرد. قله پلاسمونی طیف خاموشی بسترهای پلاسمونیکی نقره حدود 439 نانومتر مشاهده شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی <span lang="FA">(</span><span dir="LTR">FE-SEM</span><span lang="FA">)</span> <span lang="FA">بسترهای</span> <span lang="FA">پلاسمونیکی</span> <span lang="FA">نقره</span> <span lang="FA">نشان</span> <span lang="FA">می‌دهد</span> <span lang="FA">که</span> <span lang="FA">تعداد</span> <span lang="FA">زیادی</span> <span lang="FA">از</span> <span lang="FA">ذرات</span> <span lang="FA">نقره</span> <span lang="FA">اندازه</span> <span lang="FA">بین</span> <span lang="FA">20</span> <span lang="FA">تا</span> <span lang="FA">40</span> <span lang="FA">نانومتر</span> <span lang="FA">دارند. زبری بسترهای پلاسمونیکی که حاصل از یکنواخت‌نبودن پوشش نقره است منجر‌به پراکندگی نور از نقاط مشاهده‌شده در تصویر میکروسکوپ الکترونی می‌شود. زبری که برای بسترهای پلاسمونیکی در تصویر میکروسکوپ نیروی اتمی (</span><span dir="LTR">AFM</span><span lang="FA">) مشاهده می‌شود به پراکندگی نور از نقاط زبر کمک می‌کند. با حکاکی مولکول پروتئین وی روی بسترهای پلاسمونیکی، ارتعاشات مولکولی آن شناسایی شدند. در ادامه نمودار کالیبراسیون غلظت‌های مختلف پروتئین وی، اندازه‌گیری شد.<span style="font-family:IRlotus"></span></span></span></span><br> <span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span class="StyleLatinHelveticaComplex2LotusLatin12ptComple" new="" roman="" times=""><span style="color:black"><b><span lang="AR-SA"><span style="color:#c00000">نتیجه &rlm;گیری:</span></span></b></span></span> <span lang="FA">طیف‌سنجی رامان روشی مهم جهت شناسایی مولکول</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">ها است که کاربرد زیادی در تعیین ویژگی</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">های شیمیایی و ساختاری مواد مختلف دارد. بسیاری از مواد دارای طیف رامان ویژه</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">ای می</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">باشند به</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">طوری</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">که این پدیده دستگاه رامان را به ابزار کارآمدی برای مطالعه ویژگی</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">های ساختاری و شیمیایی مولکول</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">ها تبدیل نموده است. با استفاده از این بسترهای پلاسمونیکی نقره</span><span lang="AR-SA">‌</span> <span lang="FA">و پدیده</span><span lang="AR-SA">‌</span> <span dir="LTR">SERS</span> شناسایی، آشکارسازی سریع و راحت پروتئین وی تا غلظت<span lang="AR-SA">‌</span> <span lang="FA">7-10 مولار قابل انجام است. در</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">ضمن، با کالیبراسیون، استفاده از بسترهای پلاسمونیکی نقره، و طیف‌سنجی رامان، می</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">وان غلظت پروتئین وی، را به</span><span lang="AR-SA">‌</span><span lang="FA">دست آورد</span><span dir="LTR">.</span><span lang="FA"><span style="font-family:IRlotus"></span></span></span></span><br> &nbsp;</span></span></span></div> <span style="font-size:12pt"><span style="text-justify:kashida"><span style="text-kashida:0%"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""><b><i><span style="font-family:" timesnewromanps-bolditalicmt="">Introduction:</span></i></b> <span style="font-size:11.0pt">Whey protein is one of the most widely used colloidal proteins in the food, pharmaceutical, and medical industries and is also a popular dietary supplement to improve muscle strength and prevent various heart diseases, diabetes and osteoporosis. In addition, Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS) is one of the most sensitive analytical tools presently known. In some cases, it is possible to record a high-quality SERS spectrum in which even a single molecule is involved. In this paper, plasmonic silver substrates that have increased the Raman signal have been used to identify whey protein.</span></span></span></span></span><br> <span style="font-size:12pt"><span style="text-justify:kashida"><span style="text-kashida:0%"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""><b><i><span style="font-family:" timesnewromanps-bolditalicmt="">Methods:</span></i></b> <span style="font-size:11.0pt">In this experimental study, in order to make a SERS biosensor, silver nanoparticles were coated on the glass by the sputtering method, and the whey protein was detected using Raman spectroscopy as a non-destructive technique.</span></span></span></span></span><br> <span style="font-size:12pt"><span style="text-justify:kashida"><span style="text-kashida:0%"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""><b><i><span style="font-family:" timesnewromanps-bolditalicmt="">Results:</span></i></b> <span style="font-size:11.0pt">The formation of silver nanoparticles was confirmed by observing the FCC structure in its XRD characterization. The plasmonic peak of the extinction spectrum of silver plasmonic substrates was observed around 439 nm. Moreover, the Field Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM) images of silver plasmonic substrates show that a large number of silver particles are between 20 and 40 nm in size. The roughness of the plasmonic substrates resulted from the non-uniformity of the silver coating leads to light scattering from the spots observed in the electron microscope image. The roughness observed for plasmonic substrates in the Atomic Force Microscope (AFM) image contributes to the scattering of light from the rough spots. By depositing the whey protein molecule on plasmonic substrates, its molecular vibrations were detected. In the following, the calibration chart of different concentrations of whey protein was measured.</span></span></span></span></span><br> <b><i><span style="font-size:11.0pt"><span style="line-height:107%"><span style="font-family:" timesnewromanps-bolditalicmt="">Conclusion:</span></span></span></i></b><span style="font-size:11.0pt"><span style="line-height:107%"><span calibri="" style="font-family:"> Raman spectroscopy is an important method to identify molecules and is extensively used in determining the chemical and structural characteristics of various substances. Many materials have special Raman spectra; therefore, this phenomenon has turned the Raman device into an efficient tool for studying molecules&#39; structural and chemical characteristics. By employing these plasmonic silver substrates and the SERS phenomenon, rapid and straightforward detection of whey protein can be performed up to a concentration of 10-7 M. Meanwhile, the concentration of whey protein can be obtained by calibration, using silver plasmonic substrates, and employing Raman spectroscopy.</span></span></span> پروتئین وی, روش اسپاترینگ (کندوپاش), بسترهای پلاسمونیکی نقره, حسگر زیستی طیف‌سنجی رامان بهبود‌یافته‌ سطحی (SERS). Whey protein, Sputtering method, Plasmonic silver substrates, SERS biosensor 33 43 http://icml.ir/browse.php?a_code=A-10-151-140&slc_lang=fa&sid=1 Razieh Marashipour راضیه مرعشی‌پور 1050031947532846003376 1050031947532846003376 No Faculty of Engineering, Department of Chemical Engineering, Kashan University 8731753153, Kashan, Iran فارغ‌التحصیل، کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه کاشان 8731753153، کاشان، ایران Abbas Shirmardi عباس شیرمردی ashirmardi.abbas@gmail.com 1050031947532846003377 1050031947532846003377 Yes Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Masjed Soleiman Azad University, 06143260093, Masjed Soleiman, Iran گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد مسجدسلیمان، 06143260093، مسجد سلیمان، ایران