纳米金用于生物信号检测效果明显！

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生物传感器是以生物识别单位作为主要功能性元件来感受到特定目标物质,并通过特定的转换器将这种感知转换成可识别信号的装置或器件。研发能够灵敏检测疾病标志物和环境污染物的生物传感技术是当前分析化学领域中的两个研究热点。纳米技术与功能核酸的出现为该领域开辟了新的机遇。

1. 纳米金快速检测试纸用做IgG 抗体检测

据媒体报道，日本开始发售一种新冠快速检测试纸，这种试纸只需要15分钟就可以给出检测结果，检测精度为95%。这是一种特殊的纳米金——胶体金标记试剂（gold conjugated antibodies）。胶体金标记试剂就是头顶检测物质的纳米金颗粒，它们可以和新冠抗体 IgG 结合，成为金标结合物。

IgG 的发音是爱GG，也叫免疫球蛋白G，是人的血液中含量最高的一类免疫球蛋白，它具有特异性，也就是说不同的病毒（或其他什么病原体）会诱发人体产生配套的 IgG。

实际上，这种红色是一个特殊的物理现象——表面等离子共振（surface plasmon resonance）的结果。

金属有一种特别的性质，那就是入射光会被金属表面的电子吸收，这些电子会发生共振，形成表面等离子体（surface plasmon），并反射出相应波长的光。

对于金这种元素来说，如果金纳米颗粒直径很小，比如在30纳米左右，那么表面等离子体就会吸收波长为450纳米的光，反射光看起来就是红色的。在侧流免疫层析法中，使用的金纳米颗粒直径比较小，它们反射的是红光。

2. 人民网上海3月2日电，为积极响应科技部“把论文写在抗击疫情的第一线”工作要求，上海交通大学崔大祥教授攻关团队开发了气溶胶样本采集设备与冠状病毒RT-PCR检测试剂盒、新冠病毒(COVID-19)急速检测卡，把检测时间缩短到5-10分钟。

研究人员利用多年层析芯片的技术积累，自主开发出抗击新冠病毒的重要武器—纳米金或磁性纳米粒子标记的新型冠病毒(COVID-19)急速检测卡。

3. 纳米金颗粒用于识别癌症DNA

发表于《自然》子刊《Nature Communications》上的一项研究，为癌症早期诊断带来了令人眼前一亮的新方法。昆士兰大学的澳大利亚生物工程与纳米技术研究所（Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology，AIBN）的研究人员发现，多种癌症的癌细胞DNA都有一种特异性的结构，在此基础上开发出的一种简便诊断测试，有望成为普适性的癌症早期诊断方法。
研究人员开发了一种更直观的检测方法。“我们利用纳米金颗粒设计了一种简便的测试方法，溶液内存在肿瘤DNA形成的3D纳米结构时，会立刻变色。”昆士兰大学的化学教授、AIBN的联合创始人Matt Trau教授介绍。
肿瘤DNA颗粒聚集到纳米金颗粒后，溶液颜色变成红色。
在实验室测试中，只消一滴血，得到少量经纯化的DNA就可以通过溶液颜色看到检测结果。目前为止，研究人员已测试了200例肿瘤样品和正常DNA样品，在一部分癌症类型中准确率高达90%。
接下来，研究人员将评估这项技术应用于更多类型的癌症、癌症的各个时期、不同体液的效果，以及在预后评估上的应用。肿瘤以狡猾多变出名，癌症发展方式多种多样，是否所有肿瘤都有相同的甲基化模式还有待继续验证。并且，这种测试方法得到的结果只能告诉我们是不是有癌症存在，还需要进一步分析才能确定癌症的具体类型。不过，这项技术灵敏简便又快捷，很有潜力成为一种癌症早筛的替代方案。

4. 使用纳米金检验食品和饲料中的三聚氰胺
参与研发的省产品质量检验研究院食品检验研究所的戴明博士介绍，“纳米金”是指纳米级的金微小颗粒，其直径在20nm左右，具有高电子密度、介电特性和催化作用，纳米金颗粒碰到三聚氰胺会发生聚集反应。
该法使用纳米金检验食品和饲料中的三聚氰胺，又快又准，价格还挺好。

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