دوره 19، شماره 1 - ( لیزر در پزشکی 1401 )
جلد 19 شماره 1 صفحات 43-33 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Marashipour R, Shirmardi A. Coating Of Silver Nanoparticles by Sputtering Method on Glass Substrates as Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) Biosensor for Detection of Whey Protein. lmj 2022; 19 (1) :33-43
URL: http://icml.ir/article-1-561-fa.html
URL: http://icml.ir/article-1-561-fa.html
مرعشی‌پور راضیه، شیرمردی عباس. 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). فصلنامه علمی پژوهشی لیزر در پزشکی. 1401; 19 (1) :33-43
گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد مسجدسلیمان، 06143260093، مسجد سلیمان، ایران
چکیده: (866 مشاهده)
مقـدمه: 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 (SERS) یکی از ابزارهای تحلیلی بسیار حساسِ شناخته‌شده در‌حال‌حاضر است؛ در برخی موارد، می‌توان طیف SERS 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.
روش بررسی: در این مطالعه تجربی، به هدف ساخت حسگر زیستی SERS، 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.
یافته ها: مشاهده ساختار FCC در مشخصه‌یابی XRD آن، تشکیل نانوذرات نقره را تایید کرد. قله پلاسمونی طیف خاموشی بسترهای پلاسمونیکی نقره حدود 439 نانومتر مشاهده شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (FE-SEM) بسترهای پلاسمونیکی نقره نشان می‌دهد که تعداد زیادی از ذرات نقره اندازه بین 20 تا 40 نانومتر 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 (AFM) 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.
نتیجه گیری: طیف‌سنجی رامان روشی مهم جهت شناسایی مولکول‌ها است که کاربرد زیادی در تعیین ویژگی‌های شیمیایی و ساختاری مواد مختلف دارد. بسیاری از مواد دارای طیف رامان ویژه‌ای می‌باشند به‌طوری‌که این پدیده دستگاه رامان را به ابزار کارآمدی برای مطالعه ویژگی‌های ساختاری و شیمیایی مولکول‌ها تبدیل نموده است. با استفاده از این بسترهای پلاسمونیکی نقره و پدیده SERS شناسایی، آشکارسازی سریع و راحت پروتئین وی تا غلظت 7-10 مولار قابل انجام است. در‌ضمن، با کالیبراسیون، استفاده از بسترهای پلاسمونیکی نقره، و طیف‌سنجی رامان، می‌وان غلظت پروتئین وی، را به‌دست آورد.
روش بررسی: در این مطالعه تجربی، به هدف ساخت حسگر زیستی SERS، 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.
یافته ها: مشاهده ساختار FCC در مشخصه‌یابی XRD آن، تشکیل نانوذرات نقره را تایید کرد. قله پلاسمونی طیف خاموشی بسترهای پلاسمونیکی نقره حدود 439 نانومتر مشاهده شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (FE-SEM) بسترهای پلاسمونیکی نقره نشان می‌دهد که تعداد زیادی از ذرات نقره اندازه بین 20 تا 40 نانومتر 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 (AFM) 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.
نتیجه گیری: طیف‌سنجی رامان روشی مهم جهت شناسایی مولکول‌ها است که کاربرد زیادی در تعیین ویژگی‌های شیمیایی و ساختاری مواد مختلف دارد. بسیاری از مواد دارای طیف رامان ویژه‌ای می‌باشند به‌طوری‌که این پدیده دستگاه رامان را به ابزار کارآمدی برای مطالعه ویژگی‌های ساختاری و شیمیایی مولکول‌ها تبدیل نموده است. با استفاده از این بسترهای پلاسمونیکی نقره و پدیده SERS شناسایی، آشکارسازی سریع و راحت پروتئین وی تا غلظت 7-10 مولار قابل انجام است. در‌ضمن، با کالیبراسیون، استفاده از بسترهای پلاسمونیکی نقره، و طیف‌سنجی رامان، می‌وان غلظت پروتئین وی، را به‌دست آورد.
واژه‌های کلیدی: پروتئین وی، روش اسپاترینگ (کندوپاش)، بسترهای پلاسمونیکی نقره، حسگر زیستی طیف‌سنجی رامان بهبود‌یافته سطحی (SERS).
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
