研究目的
开发一种基于表面增强拉曼散射-微流控液滴平台并结合磁场放大的技术，用于单细胞分泌的两种细胞因子（VEGF和IL-8）的超灵敏同步检测。
研究成果
该SERS微流控液滴平台可在单细胞水平上实现VEGF和IL-8的超灵敏同步检测，检测限达1.0飞克/毫升。研究揭示了细胞间细胞因子分泌的异质性，并表明细胞间相互作用会上调VEGF和IL-8的表达，可能促进癌细胞的血管生成。该方法有望用于大规模研究细胞因子在肿瘤生物学中的作用。
研究不足
该方法在处理极高细胞密度或复杂生物样本时可能存在局限性，且微流控装置需要精确控制流速和条件。潜在的优化方向包括提高液滴稳定性及扩展至更多细胞因子或细胞类型。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用结合磁场放大的表面增强拉曼散射（SERS）微流控液滴平台进行高灵敏度检测。通过抗体偶联纳米颗粒与磁珠的免疫夹心结构，以及用于单细胞包裹的微流控液滴生成技术实现。
2：样本选择与数据来源：
使用癌细胞系（MDA-MB-231、A549、SGC），经PMA刺激分泌细胞因子。样本包含含单细胞及免疫颗粒的液滴。
3：ASGC），经PMA刺激分泌细胞因子。样本包含含单细胞及免疫颗粒的液滴。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：微流控芯片、Horiba J-Y Aramis光谱仪、透射电镜（JEOL JEM-2100F）、紫外可见分光光度计（Ocean Optics USB4000）、动态光散射仪（Malvern Zetasizer Nano ZS）、Fluorinert HFE-7500油、PFPE-PEG表面活性剂、抗体、银纳米颗粒、磁珠、拉曼报告分子（4-ABP、AAD）。
4：0）、动态光散射仪（Malvern Zetasizer Nano ZS）、Fluorinert HFE-7500油、PFPE-PEG表面活性剂、抗体、银纳米颗粒、磁珠、拉曼报告分子（4-ABP、AAD）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过特定流速的十字型微流控芯片形成液滴，包裹细胞与免疫颗粒后进行磁场诱导聚集，再采用拉曼光谱仪采集数据。
5：数据分析方法：
分析SERS光谱强度比用于定量，拟合线性模型建立校准曲线，基于信噪比计算检测限。
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Transmission Electron Microscope
JEM-2100F
JEOL
Used to measure the size and morphology of immune-particles.
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UV-Vis Spectrometer
USB4000
Ocean Optics
Used to measure the plasmonic properties of nanoparticles.
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Dynamic Light Scattering Spectrometer
Zetasizer Nano ZS
Malvern
Used to measure the hydrodynamic size and zeta potential of particles.
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Raman Spectrometer
Aramis
Horiba J-Y
Used for SERS measurements with a 632.8 nm laser.
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Fluorocarbon Oil
HFE-7500
3M
Used as the oil phase for suspending microfluidic droplets.
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Surfactant
PFPE-PEG block-copolymer
Ranbiotech
Added to oil to stabilize droplets against coalescence.
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Microfluidic Chip
Cross-typed
Used to generate water-in-oil droplets for single-cell encapsulation.
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