半導(dǎo)體單壁碳納米管（s-SWCNT）是在近紅外區(qū)域發(fā)出熒光的結(jié)構(gòu)。通過(guò)用聚合物材料如單鏈DNA涂覆SWCNT表面，在試劑存在的情況下發(fā)生熒光發(fā)射的變化。通過(guò)這種方式，聚合物涂覆的SWCNT結(jié)構(gòu)允許它們用作單分子檢測(cè)的光學(xué)傳感器。特別是今天，細(xì)胞分子檢測(cè)方法的不足使得癌癥等疾病的早期診斷在單分子水平上變得困難。在這項(xiàng)研究中，在單分子水平上檢測(cè)作為癌癥標(biāo)志物的一氧化氮（NO）信號(hào)。在這種情況下，通過(guò)用具有不同寡核苷酸長(zhǎng)度（AT）的ssDNA涂覆7,6-手性s-SWCNT表面來(lái)形成傳感器結(jié)構(gòu)。利用紫外-可見光譜和拉曼光譜顯微鏡對(duì)傳感器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。在傳感器結(jié)構(gòu)形成后，使用各種分子創(chuàng)建選擇性文庫(kù)。由于SWCNT（7，6）表面的DNA電暈相形成，觀察到195和276 cm–1處的拉曼峰向右移動(dòng)。此外，選擇性文庫(kù)結(jié)果表明（AT）30序列可用于NO檢測(cè)。使用SWCNT（7.6）-（AT）30進(jìn)行的研究結(jié)果表明，該傳感器對(duì)NO的檢測(cè)限（LOD）和測(cè)定限（LOQ）值分別為1.24和4.13μM。
圖1. SWCNT-（AT）
x的NO檢測(cè)示意圖。
圖2.紫外-可見光譜測(cè)量（a）、nIR光譜（b）和（c）SWCNT（7.6）和SWCNT的拉曼光譜（100–300 cm–1）結(jié)果-（AT）x出現(xiàn)在電暈后相峰。
圖3. SWCNT（7.6）-（AT）
x傳感器對(duì)各種分子的相對(duì)強(qiáng)度圖。
圖4. SWCNT（7.6）-（AT）
x傳感器的ROS和RNS結(jié)果。
圖5. 不同濃度的Mahma壬酸鹽（a）2.5μM，（b）5μM、（c）10μM和（d）20μM時(shí)的熒光變化。
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圖6. （a） 不同濃度NO下的熒光相對(duì)強(qiáng)度圖和（b）相關(guān)測(cè)量的校準(zhǔn)圖。
相關(guān)研究成果由屈塔希亞杜姆魯普納爾大學(xué)Fatih Sen等人2023年發(fā)表在ACS Applied Bio Materials (鏈接：https://doi.org/10.1021/acsabm.3c00573)上。原文：Nitric Oxide Detection Using a Corona Phase Molecular Recognition Site on Chiral Single-Walled Carbon Nanotubes。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號(hào)
