等离子体共振散射检测

北检院检测中心  |  完成测试:次  |  2026-02-28  

本检测详细介绍了等离子体共振散射检测技术。该技术是一种基于金属纳米颗粒表面等离子体共振效应的高灵敏度光学检测方法,通过测量共振散射光信号的变化,实现对目标物的定性定量分析。文章将从检测项目、检测范围、检测方法和检测仪器设备四个方面,系统阐述该技术的核心应用与实施要点。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

生物标志物检测:利用功能化纳米探针特异性识别并检测血清、尿液等样本中的疾病相关蛋白、核酸等生物标志物。

病原微生物检测:通过修饰特异性抗体或适配体,快速检测细菌、病毒等病原体的存在与浓度。

重金属离子检测:基于特定配体与金属离子的结合引起纳米颗粒聚集或形变,从而散射信号改变,实现痕量重金属检测。

小分子药物分析:检测血液或环境样品中特定药物分子及其代谢产物的含量,用于药代动力学研究或环境监测。

DNA/RNA杂交检测:通过设计互补序列修饰的纳米颗粒,实现对特定基因序列的高灵敏、特异性识别。

细胞表面受体分析:研究活细胞或固定细胞表面特定受体的表达水平与分布情况。

蛋白质相互作用研究:实时监测溶液中或界面上蛋白质之间的结合与解离动力学过程。

环境污染物监测:针对农药残留、多环芳烃、内分泌干扰物等环境有害物质进行快速筛查。

食品安全检测:应用于食品中非法添加剂、毒素(如黄曲霉素)、过敏原等有害成分的检测。

单颗粒成像与追踪:利用等离子体共振散射的强信号,对单个纳米颗粒或生物分子进行实时成像和运动轨迹追踪。

检测范围

临床诊断样本:涵盖血液、血清、血浆、尿液、唾液、脑脊液等多种人体体液样本。

环境水样:包括地表水、地下水、饮用水及工业废水等水体中的各类污染物。

食品与农产品基质:适用于肉类、奶制品、谷物、果蔬及其加工制品中的目标物提取液。

细胞培养上清与裂解液:用于细胞分泌因子检测或细胞内成分分析的前处理样本。

空气颗粒物滤膜提取液:对采集到滤膜上的大气颗粒物进行溶解提取后,分析其携带的有害成分。

法医与刑侦样本:对痕量生物证据(如DNA、血迹)或毒物、毒品残留进行高灵敏度检测。

药品与化学品纯度分析:检测原料药、制剂或化工产品中的微量杂质或特定成分。

生物反应过程监控:实时监测发酵罐、生物反应器内特定代谢产物或生物分子的浓度变化。

材料表面修饰表征:评估功能纳米材料表面配体密度、结合效率及稳定性。

单细胞及亚细胞层次:实现对单个活细胞内局部微环境或细胞器附近特定分子的检测。

检测方法

直接标记法:将目标物直接标记于纳米颗粒表面,通过其结合事件引起的散射光强直接变化进行检测。

间接竞争法:样品中的目标物与标记物竞争结合有限的探针,散射信号与目标物浓度成反比,适用于小分子检测。

夹心法:使用两种不同修饰的纳米颗粒或一种颗粒与一种标记物,对目标物形成“三明治”结构,大幅提高特异性与灵敏度。

聚集度分析法:基于目标物诱导纳米颗粒聚集,导致散射光谱峰位移动和强度变化,常用于离子和DNA检测。

表面增强拉曼散射联用法:将等离子体共振散射与SERS技术结合,同时获取散射强度与指纹光谱信息,增强识别能力。

暗场显微成像法:利用暗场显微镜直接观察单个纳米颗粒的散射光点,通过其颜色、亮度变化进行单颗粒水平检测。

动态光散射辅助法:结合动态光散射测量颗粒流体力学尺寸的变化,与散射光信号互为印证,提高结果可靠性。

多参数同步检测法:同时监测多个波长下的散射光强度或偏振状态,实现对复杂样品中多种目标物的同步分析。

微流控芯片集成法:将检测体系集成于微流控芯片中,实现样品进样、反应、分离与检测的全自动化与微型化。

实时动力学监测法:连续记录散射信号随时间的变化,用于研究生物分子相互作用的结合速率、解离速率等动力学参数。

检测仪器设备

暗场显微镜系统:核心成像设备,配备高数值孔径暗场聚光镜和高质量物镜,用于单颗粒散射的观察与成像。

光谱仪:连接显微镜端口,用于采集单个纳米颗粒或纳米颗粒集合体的散射光谱,分析峰位与线型。

高灵敏度CCD/CMOS相机:用于捕获暗场下的散射光图像,进行强度定量分析和单颗粒追踪。

等离子体共振散射光谱仪:专用于溶液体系测量的仪器,可直接测量纳米颗粒悬浮液的散射光谱随目标物加入的变化。

微流控芯片操控系统:包括精密注射泵、流量控制器和芯片夹具,用于实现芯片内流体的精确控制与样品输送。

纳米粒子合成与表征系统:如化学合成装置、透射电镜、动态光散射仪等,用于制备和表征性能均一的贵金属纳米探针。

样品前处理设备:包括离心机、涡旋振荡器、恒温孵育器、固相萃取装置等,用于复杂样品的预处理与纯化。

数据采集与分析软件:专门软件用于控制仪器、采集图像/光谱数据,并进行图像处理、光谱拟合和定量计算。

单色仪与可调谐激光器:提供高单色性、波长可调的光源,用于精确激发特定尺寸或形状纳米颗粒的等离子体共振。

温控与环境控制系统:确保检测过程中温度、湿度等环境条件的稳定,对于动力学研究和生物样品检测至关重要。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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