用于无标记化学分析的拉曼光谱
发布时间:2025-08-01 15:08:31 阅读数: 206
拉曼光谱是一种非常适用于无标记化学分析的分析工具,因为它是一种非破坏性技术,可以保证样品的安全。拉曼光谱是一种高效的工具,可用于对蛋白质、细胞膜和其他物质等各种生物分子进行无标记化学分析。拉曼光谱的高度化学特异性使其成为进行无标记化学分析的理想选择。

拉曼光谱用于药物的无标记监测
纳米封装药物目前正受到广泛研究,研究人员利用多种方法进行无标记化学分析。通过无标记化学分析,可以研究调节这些药物在人体内输送的机制。
拉曼光谱正被用于纳米封装药物的无标记化学分析,以分析其在细胞内的递送情况。医学研究人员利用纳米颗粒封装的新型抗癌物质对乳腺癌细胞进行无标记化学分析,以分析其药物反应。
无标记化学分析:癌症研究的重要工具
拉曼光谱的无标记化学分析也可用于区分不同类型的细胞。利用拉曼光谱对特定细胞进行无标记化学分析,可以得到特定的化学足迹。这种特殊的拉曼光谱无标记化学分析有助于提高诊断的准确性。
利用拉曼光谱进行的非标记化学分析被癌症研究人员广泛用于区分不同类型的急性髓系白血病。这种利用拉曼光谱的非标记化学分析可以生成与每种癌细胞类型相对应的独特拉曼光谱,从而用于诊断癌症类型。
蛋白质的无标记化学分析
在众多可用于蛋白质非标记化学分析的方法中,表面增强拉曼光谱 (SERS) 是最受欢迎的方法之一。这种表面增强非标记化学分析方法是生理条件下生物分子结构分析的有效技术。
《国际分子科学杂志》最近发表的一篇文章,对SERS在蛋白质非标记化学分析中的优势进行了有益的综述。SERS非标记化学分析已被证明对研究蛋白质固有结构细节非常有效,并在生物物理学、生物分析化学和生物医学领域引起了越来越多的关注。
细胞色素c (Cyt-c) 是一种特殊类型的血红素蛋白,通常使用表面增强拉曼光谱 (SERS) 进行分析。共振光谱法用于非标记化学分析,由于其振动模式的灵敏度高,在血红素蛋白的表征中非常有效,这些振动模式可以作为血红素铁的氧化还原状态、自旋和连接模式的指标。
当目标蛋白质随机吸附到 SERS 活性材料上时,使用 SERS 作为一种无标记化学分析工具来识别整合到细胞、虚拟或细菌壁中的膜蛋白会遇到与光谱波动相关的挑战。
为了解决这一与无标记化学分析相关的问题,已证明用特异性抗体对纳米材料进行功能化有利于控制蛋白质捕获。然而,相当一部分缺乏发色团的蛋白质的拉曼截面有限,导致无标记化学分析过程中信号相对较弱。因此,迫切需要开发生物相容性、高灵敏度和选择性的SERS活性材料,以便有效地粘附此类生物样品进行无标记化学分析。
利用拉曼光谱对乳制品进行无标记化学分析
拉曼光谱用于无标记化学分析,具有卓越的灵敏度,能够检测产品中的特定化合物。Teagasc 对黄油样品进行的开创性研究展示了拉曼光谱通过无标记化学分析区分牧场黄油和室内饲养系统生产的产品的能力。
利用拉曼光谱与显微镜相结合的无标记化学分析应用使 Teagasc 研究人员能够绘制乳制品乳液中类胡萝卜素等微量营养素的分布图。
这将能够检测微量营养素并评估乳制品的质量,以确保人类食用产品的安全。
多激发拉曼光谱:一种用于医学诊断的新型无标记化学分析工具
目前急慢性感染的诊断技术复杂,需要专业技能。常规的临床感染诊断方法速度慢,容易延误治疗,危及患者生命。
利用拉曼光谱进行无标记化学分析是现代医学中重要的诊断工具,研究人员正在开发新方法来改进无标记化学分析的流程。研究人员报道了一种用于分析化学的新型多激发拉曼光谱方法,这是一种用于检测传染源的有效新型无标记化学分析方法。
采用多激发拉曼光谱法进行微生物病原体的无标记化学分析和非侵入性鉴定。该方法可直接应用于未经处理的临床样本,通过无标记化学分析提供快速数据,从而辅助诊断。
这种特殊的无标记化学分析技术通过对细菌细胞内非共振和共振分子成分进行差异激发,从而增强其对分子进行指纹识别的能力,并使其能够实现菌株水平的细菌种类区分。
研究人员采用无标记化学分析多激发拉曼光谱技术检测铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌。样本分别在分离培养基和痰液培养基中分析。
将多激发拉曼光谱的非标记化学分析数据与多变量分析相结合,对两种菌株的准确率均达到了惊人的99.75%,涵盖了所有菌株。值得注意的是,这种新的非标记化学分析方法在区分药物敏感型和耐药型金黄色葡萄球菌方面达到了100%的准确率。
拉曼光谱已被证明是食品科学、生物科学和医疗行业中无标记化学分析的一项重要技术。现代工业4.0的进步,例如机器学习(ML)工具的实施,将加快数据处理速度,从而实现有效的无标记化学分析。