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单糖是属于糖类的一种,它及其相关的分子片段在生物机体中有着至关重要的作用。随着糖组学和糖生物学的研究愈来愈深入,单糖的识别和检测成为研究的一大核心。D-甘露糖作为一种具有重要功能的六碳单糖,它在生物有机体中有着至关重要的作用,它的识别和检测对医学、细胞生物学等领域的发展具有重要意义。另一方面,近年来随着纳米科技的迅猛发展,金属纳米粒子以其独特优异的光、电、磁学性能得到了迅速发展并受到人们的高度重视,在光传感、光催化、医学诊断治疗等领域发挥着越来越重要的作用。金属纳米粒子内部自由电子在一定频率的外界电磁场作用下规则运动而产生的表面等离子体共振,使得粒子周围电磁场被极大的增强。基于这一现象,应运而生了许多光谱技术,其中以荧光光谱和表面增强拉曼散射光谱(SERS)最为引人关注,并成功将这些技术广泛应用到多种分子检测中。 本文将荧光分析和表面增强拉曼散射两种光谱技术有机结合,基于金属纳米材料优异的光学和电学特性以及糖与凝集素之间的特异性结合作用,制备了一种荧光—SERS双模式糖检测纳米探针,对于糖分子检测技术的提高具有重要意义。首先采用金纳米球(GoldNanoparticles,AuNPs)经过11-巯基十一烷酸(MUA)和葡萄糖氧化酶(GOx)的重重修饰,加上GOx表面的甘露糖链与伴刀豆球蛋白(Con A)之间的结合,制备了荧光—糖探针AuNP@MUA@GOx@Con A-TRITC,该探针能够通过荧光分子信号强度的可逆增强或减弱而成功定量检测D-甘露糖。另外,将荧光活性分子和拉曼分子集成到金纳米棒(Gold Nanorods,AuNRs)上,制备出同时具有两种光谱信号的双模式糖探针AuNR@4MBA@PAA@GOx@ConA-TRITC。当溶液环境中存在D-甘露糖分子时,Con A会首先和D-甘露糖结合,引起金属纳米粒子的聚集态发生变化,改变纳米粒子之间的距离。一方面,使得探针的SERS信号强度随着甘露糖浓度变化而变化,可以对D-甘露糖进行定性检测;另一方面,使得探针的最大荧光强度值呈现规律变化,可以对D-甘露糖进行定量检测。