具有高sers效应的核壳纳米金生物探针
表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman scattering, SERS)是指位于粗糖金属表面的小分子本身的拉曼信号得到增强的现象。这种现象已在表面科学、分析科学和生物科学等领域得到广泛的应用，为深入表征各种表面(界面)的结构和过程提供分子水平上的信息，如鉴别分子或离子在表面的键合、构型和取向以及材料的表面结构。关于SERS的增强机制，虽然到目前仍存在争议，但较为认可的是电磁场增强机理，而该机理中涉及到的“热点” (hot spot)一般是指在一些纳米粒子组成的聚集体中，相邻的纳米粒子之间的空隙之处的区域。此区域的SERS效应最强。如何能构建高效均一含有更多的“热点”的SERS基底，已成为SERS研究领域的热点和难点。现在的研究中，构建高效均一基底的常见方法有如下几种: 1、金属电极活性基底，这是目前使用较为广泛的一种基底。通过电极表面进行适当的粗糙化处理，可以产生粗糙度基本处于宏观粗糙度与亚微观粗糙度范围内。这种方式的缺点是多数金属经过处理后，表面粗糙尺度变化范围较大，造成基底上个点表面增强效应变化很大，这种结构上的不均一性直接影响了吸附分子的SERS光谱的稳定性及数据的重现性。2、化学刻蚀和化学沉积的活性基底，是通过强腐蚀性物质把金属表面的原子通过化学反应溶解掉来达到表面粗糙化的目的。这种方式的缺点是反应条件较难控制、沉积的时间、反应的温度、试剂的浓度等都对基底的粗糙度有影响。
为了克服现有技术的不足，本文提供一种具有高SERS效应的核壳纳米生物探针的制备方法，除了本身具备纳米材料的一切特性外，还能作为一种高效的拉曼探针应用于生物分子检测及细胞成像等领域。—种具有高SERS效应的核壳纳米生物探针的制备方法，其特征在于，在小粒径纳米金表面修饰一层小分子后，再进行生长，在金核表面再形成一层金壳，金核壳之间缝隙间存在具有拉曼信号的小分子，步骤如下:
(1)纳米金核表面组装DNA ；
(2)组装混合物进行老化处理；
(3)离心洗涤后得到溶液I ;
(4)纳米金核表面组装小分子；
(5)离心洗涤后得到溶液II ;
(6)纳米金核表面进行金壳的生长；
(7)金核结构离心洗涤；
本文通过在小粒径纳米金表面组装一段DNA序列及拉曼小分子，通过还原法在金核表面生成一定厚度的金壳，核壳之间存在一定尺寸的缝隙，拉曼小分子就存在此缝隙中，并由于此结构的特殊性而得到高效的SERS信号。本发明的优点是:拉曼小分子存在金核壳之间的固定尺寸的缝隙中，从而每个分子所在的区域即“热点”区域产生的SERS信号基本一致，且有着很好的重复性。壳纳米金生物探针结构将大大增强小分子的拉曼信号。将制备的该探针表面组装生物分子，可以特异性地识别靶细胞表面受体，可利用激光拉曼光谱仪对细胞进行检测及成像，同时所得到的表面增加拉曼散射值也将高效地反应细胞表面受体的表达。