SERS探針試劑,是應用在SERS(表面增強拉曼光譜)技術中的一種表面增強劑。
拉曼光譜是基于拉曼散射效應實現分子結構分析的儀器,由于拉曼信號很弱,通常需要利用表面增強效應,基于此制造出表面增強拉曼光譜(SERS)。SERS具有光譜分辨率高、多種組分同時分析、樣品濃度要求低、檢測速度快等優點,被廣泛應用在生物學、醫學、藥學、化學、材料科學、食品安全、環境檢測等領域。
SERS一般采用納米級粗糙度金屬制造增強表面,樣品置于增強表面之上,光照射樣品表面產生的拉曼信號被增強,從而提高檢測靈敏度,實現痕量檢測。因此制造具有優良性能的SERS增強基底成為關鍵。在此基礎上,構建高性能納米探針,可以進一步提高SERS的痕量檢測能力,拓寬應用范圍。
目前,SERS探針試劑可以采用的材料主要有金納米粒子、銀納米粒子、二氧化硅、石墨烯等。其中,金納米粒子溶膠拉曼增強劑、銀納米粒子溶膠拉曼增強劑較為常見,前者可用于檢測帶有氨基、巰基等基團的樣品,后者適用于多環芳烴類化合物樣品的檢測。
2023年,全球SERS市場規模約為12.5億元,預計2023-2029年將繼續以7.8%的年復合增長率增長;2023年,中國SERS市場規模約為2.1億元。我國科研實力不斷提升,新材料、醫藥、環保等領域對分析儀器需求不斷增長,特別是在醫學領域,SERS可對腫瘤標志物進行檢測,滿足癌癥篩查需求。在此背景下,我國政府、科研機構、企業對SERS探針試劑的關注度不斷提高。
新思界
行業分析人士表示,2022年4月,山東中醫藥大學申請“一種基于DNA超支化自組裝檢測肺癌標志物的SERS探針和試劑盒”的專利。2023年3月,科技部發布2023年度國家重點研發計劃“基礎科研條件與重大科學儀器設備研發”重點專項,提出開發高性能表面增強拉曼光譜(SERS)探針試劑,靈敏度達到單細胞水平,腫瘤檢測準確率≥90%。在此背景下,我國SERS探針試劑行業發展前景廣闊。