[发明专利]金纳米壳探针的SERS活性基底及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了金纳米壳探针的SERS活性基底，所述金纳米壳探针的SERS活性基底是将具有氧化还原响应分子的金纳米壳探针修饰到敷料表面而获得的基底。本发明还公开了金纳米壳探针的SERS活性基底的制备方法和应用。本发明基于现有敷料的纳米探针修饰，通过原位、在体、无创的方法获取创伤修复过程中氧化还原态，具有成本低、快速、简便、可重复等优点。

技术领域

本发明属于生物传感技术领域，具体涉及用于创伤修复过程中氧化还原检测的金纳米壳探针的SERS活性基底及其制备方法和应用。

技术背景

生物体内氧化还原水平对个体来说至关重要，许多疾病的发生都伴随着氧化还原水平的改变，可以说氧化还原水平在一定程度上反映了个体的健康状况。体内氧化还原水平是一个动态的平衡，其中包括了过氧化氢、羟基自由基、单线态氧等活性氧分子，相关的氧化酶以及如还原型谷胱甘肽-氧化型谷胱甘肽等小分子的氧化还原对、活性氮，抗氧化物质等。这些分子相互作用，互相转换，最终使得体内的氧化还原达到了微妙的平衡状态。对于单个细胞而言，其新陈代谢过程、分化以及凋亡或者坏死的过程都伴随着电位的变化；对于个体而言，个体氧化还原水平发生变化，个体的内稳态可能出现严重问题，而氧化应激是由于体内氧化性物质含量过高而产生的，人体长时间处于这种状态会导致心血管疾病、神经退行性疾病以及癌症的发生等。

在伤口愈合的过程中，活性氧起到了很大的作用，一方面参与激活成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞、增加血管通透性，诱导中性粒细胞迁移；另一方面，参与巨噬细胞的激活、使其迁移至患处：抗菌、释放生长因子、激活成纤维细胞并迁移、激活内皮细胞；并且参与杀菌和抗病毒的过程。然而，过量的活性氧则不利于伤口的恢复，如慢性创伤糖尿病患者的足溃疡症状；过于低的活性氧浓度则不利于细胞的循环以及成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞等的激活和抗菌，抗病毒的效果。由此可见，伤口处活性氧总状态的检测十分重要，快速、无损，高重复率的检测方法急需被提出。

表面增强拉曼散射(SERS)作为一种有发展潜力的光谱分析技术，在化学、物理、生物、医学、环境监测、公共安全等各个方面得到了一定的应用。无毒性、无损、灵敏度高、可重复性强是其巨大的优势。因此，结合拉曼技术在伤口恢复过程的评价方面具有很大的前景。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供了一种金纳米壳探针的SERS活性基底。

本发明还要解决的技术问题是提供了一种金纳米壳探针的SERS活性基底的制备方法。

本发明还要解决的技术问题是提供了金纳米壳探针的SERS活性基底的应用。

本发明最后要解决的技术问题是提供了一种医疗材料。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种金纳米壳探针的SERS活性基底，所述金纳米壳探针的SERS活性基底是将具有氧化还原响应分子的金纳米壳探针修饰到敷料表面而获得的基底。

其中，上述敷料为商业化的透明敷料。

具体的，上述敷料为壳聚糖薄膜。

其中，上述金纳米壳探针中的金纳米壳直径为100nm～300nm。

其中，上述金纳米壳探针中的金纳米壳直径为165～175nm。

本发明内容还包括金纳米壳探针的SERS活性基底的制备方法，包括以下步骤：

1)金纳米壳的制备；

2)探针的制备：在金纳米壳表面修饰具有氧化还原响应分子，获得金纳米壳探针；

3)金纳米壳探针的SERS活性基底的制备：将金纳米壳探针修饰到敷料表面，并充分清洗，制备出待用金纳米壳探针的SERS活性基底。