基于自供电调控SERS基底的miRNAs多元分析研究

项目主持人：刘会俏 博士

我校化学化工学院刘会俏博士2021年获批国家自然科学基金青年项目:基于自供电调控SERS基底的miRNAs多元分析研究。项目批准号: 62105277。

多元微小核糖核酸(miRNAs)的检测对癌症的早期精确诊断具有重要意义。该项目围绕复杂样品中多元miRNAs检测时存在背景干扰严重、特异性差和灵敏度低的关键科学问题，拟发展基于表面增强拉曼散射(SERS)光谱的miRNAs检测新方法。研究工作分为三部分内容：(1)设计具有纳米间隙的核壳结构，制备灵敏度高、稳定性好、细胞静默区有拉曼特征峰的多色SERS探针；
(2)以兼具压电与介电性能的PVDF为基底，制备集发电、储电和电荷转移于一体的柔性基底；
(3)构建基于自供电柔性基底和SERS探针的miRNAs传感器，并研究该传感器在复杂样品检测中的应用潜力。

该项目采取压电-介电一体化的设计策略，开发兼具高性能发电和储电的PVDF基薄膜，制备具有能量转换、存储和转移功能的自供电基底拉曼光谱。

该薄膜作为自供电基底能有效地解决传统检测中设备复杂、特异性差的问题。拉曼光谱由于其较窄的半峰宽和丰富的“指纹”特征而被广泛应用于生物分析。含有炔基、氰基等官能团的有机分子在细胞静默区具有比较独特的抗干扰信号，以其作为拉曼标记物可以将输出信号与生物背景信号完全分离。

将自供电基底与多色SERS探针相结合，有望实现复杂样品中miRNAs的低背景、高特异性、高灵敏检测。

刘会俏，博士，副教授，2017年6月于南开大学获理学博士学位，2017年6月至今在信阳师范学院化学化工学院工作。主要从事纳米材料生化分析与碱金属电池的研究。主持在研国家自然科学基金青年科学基金项目1项，河南省科技攻关项目1项。近五年，以第一作者和通讯作者身份在国内外重要学术期刊《Advanced Functional Materials》《Small》《Chemical Engineering Journal》《Theranostics》等发表学术论文10余篇。