- 科學家創造出帶有捕獲自由基的傳感器
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2020/10/12
托木斯克工業大學的科學家以及來自捷克共和國和法國的合作伙伴已經設計出了極為靈敏的傳感器，用于能夠破壞細胞功能的游離氧自由基。研究人員認為，這些傳感器是傳統分析化學方法的替代方法。實驗室測試表明，其靈敏度提高了四個數量級。這是由于表面等離振子共振與有機化合物的“陷阱”相結合的作用而實現的。結果發表在傳感器和執行器B：化學中。
自由基是具有非常強大的氧化能力的活性氧。通常，它們往往是呼吸鏈的一種副產品。主要的自由基是超氧自由基（O2-）。它本身不是危險的，但是在化學轉化過程中，它很容易轉變為具有強氧化性的其他化合物。它們破壞細胞膜的蛋白質，核酸和脂質。
“因此，在醫學研究中，重要的是檢測生物物體中的自由基，以及時識別器官，組織的初期變化并采取適當的措施。我們的傳感器根據表面等離振子共振的影響，其作用與其他傳感器有所不同。” TPU化學與應用生物醫學科學研究院的工程師Olga Guselnikova。
傳感器是混合了無機和有機元素的混合材料的一個示例。他們的基地是薄的金盤子，有波浪的表面。種植在其上的有機化合物充當自由基的陷阱。板的波狀表面有效地激發了表面等離子體激元共振的作用。由于巨大的拉曼散射，它使傳感器極為敏感。
“有機成分是一種名稱為TEMPO的化合物。這是一種簡單易用的模型化合物，可用于其他方法，但從未與等離激元活性底物結合使用。這種結合的等離激元效應和TEMPO的化學特性為我們提供了預期的效果。”科學家解釋說。
將來，研究人員打算使用傳感器檢測含氮和不含鹵素的自由基，并進行更接近真實生物物體的實驗。“在捷克共和國，我們也正在與食品行業的代表進行談判。畢竟，自由基是產品（尤其是肉類）已經變質或接近變質這一事實的標志。我們要測試食品傳感器，奧爾加·古瑟爾尼科娃（Olga Guselnikova）說。
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