基于表面等离子体共振峰位移的银纳米粒子传感：半胱氨酸功能化实现抗坏血酸特异性检测

本研究通过半胱氨酸修饰银纳米粒子(Cys-AgNPs)的表面等离子体共振(SPR)峰位移现象，开发了一种新型抗坏血酸(AA)检测方法。研究人员发现AA与Cys-AgNPs表面半胱氨酸发生氧化还原反应，导致SPR峰红移46nm(2mM AA)，而裸AgNPs无此现象。该方法对AA具有高度选择性和灵敏度，不受多种生物分子干扰，为生物传感提供了新思路。

　　

这项创新研究展示了如何利用表面等离子体共振(SPR)技术实现对抗坏血酸(AA)的高效检测。科研人员巧妙地将半胱氨酸(Cys)修饰在银纳米粒子(AgNPs)表面，制备出Cys-AgNPs复合物。初始状态下，这些纳米粒子的SPR吸收峰位于394nm处，展现出典型的银纳米粒子光学特性。

当体系中引入抗坏血酸后，有趣的现象发生了：SPR吸收峰发生了明显的红移，最高可达426nm。这种位移现象源于AA与Cys在纳米粒子表面发生的氧化还原反应，导致局部折射率和电子环境改变。值得注意的是，裸AgNPs并不具备这种响应特性，凸显了表面修饰的重要性。

通过系统表征包括紫外-可见光谱(UV-vis)、动态光散射(DLS)、zeta电位、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等分析手段，研究人员证实了该传感体系的可靠性。该方法对AA展现出优异的选择性，即使存在果糖、葡萄糖、丙氨酸、甘氨酸和牛血清白蛋白(BSA)等干扰物质时，仍能保持稳定的检测性能。

这项研究不仅为AA检测提供了新方法，更重要的是开辟了通过表面修饰调控纳米粒子SPR特性来实现特异性传感的新途径，在生物医学检测和纳米传感领域具有重要应用前景。