[发明专利]聚合物基多元表面增强拉曼检测基底及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚合物基多元表面增强拉曼检测基底及其制备方法与癌症诊断应用，依次包括相互叠加设置的聚合物基材、树脂层、贵金属薄膜层、金属氧化物薄膜层和三维岛状超薄银膜；三维岛状超薄银膜中的岛状结构为分布均匀的纳米结构，银膜的厚度为1.5‑20nm。该柔性表面增强拉曼散射基底具有简便、灵敏度好高、一致性好、高通量的性能，可以用于实现癌症的早期诊断。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，尤其是涉及一种聚合物基多元表面增强拉曼检测基底及其制备方法与癌症诊断应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

癌症作为一种恶性疾病，严重威胁人类的生命健康安全。近年来患癌症的人数和患癌死亡的人数逐年增多。癌症如果在早期阶段发现，通过有效的治疗手段可以大大提升人类的存活率，但是由于癌症早期无明显症状，且目前的检测手段复杂，因此病人一经诊断即为中晚期。因此实现早期的癌症识别诊断至关重要。

外泌体指包含了遗传物质和蛋白质的小膜泡，直径约为40-100nm。外泌体天生存在于体液中，包括血液、唾液、尿液和乳汁中，并参与细胞间的通讯。其中癌症病人病变位置的细胞组织分泌的外泌体与正常人分泌的外泌体在组成成分上有所不同，因此可以通过比较外泌体的不同来进行癌症诊断。

表面增强拉曼散射(SERS)技术是一种信息量大、无标记的检测技术，而且对特定的物质有独特的指纹峰，并且可以将信号强度放大10⁷以上，一致性好、灵敏度高的SERS基底来检测外泌体，可以实现对癌症的早期诊断。

现有技术中通过制备磁性捕获基底-外泌体-拉曼探针形成三明治结构，然后外加磁场分离三明治结构，进行SERS检测。该种三明治结构的制备过程复杂，且需要使用拉曼探针分子，可能存在非特异性结合的情况，且采用外加磁场分离，一致性较差。还有的技术制备了反蛋白石结构，并在基底表面镀金，最后滴加外泌体溶液进行检测。该种技术的结构制备复杂，需要掩膜，成本较高，且需要通过蒸镀金膜实现增强，灵敏度一般，不能较好地区分外泌体复杂的光谱。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种聚合物基多元表面增强拉曼检测基底及其制备方法与癌症诊断应用。该柔性表面增强拉曼散射基底具有简便、灵敏度好高、一致性好、高通量的性能，可以用于实现癌症的早期诊断。

为了解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种聚合物基多元复合表面增强拉曼散射基底，其依次包括相互叠加设置的聚合物基材、树脂层、贵金属薄膜层、金属氧化物薄膜层和三维岛状超薄银膜；

三维岛状超薄银膜中的岛状结构为分布均匀的纳米结构，银膜的厚度为1.5-20nm。

第二方面，本发明提供所述聚合物基多元复合表面增强拉曼散射基底的制备方法，包括如下步骤：

在聚合物基材上滴加树脂，形成树脂层，将模具辊上的图案转移到树脂上，并光照固化；

在树脂层的图案结构上蒸镀一层贵金属薄膜，使其金属化；

在贵金属薄膜上面蒸镀金属氧化物薄膜；

最后在金属氧化物薄膜表面离子溅射沉积三维岛状超薄银膜，即可得到聚合物基多元复合表面增强拉曼散射基底。

第三方面，本发明提供所述聚合物基多元复合表面增强拉曼散射基底在早期癌症识别诊断中的应用。

与现有技术相比，本发明的以上一个或多个实施例的有益效果为：