Оптика и спектроскопия
Авторам
Вышедшие номера
- 2024
- 2023
- 2022
- 2021
- 2020
- 2019
- 2018
Диагностика вирусов с использованием интерференционных пленок Фабри-Перо макропористого кремния
Russian Science Foundation , 22-72-10062
Гончар К.А.
1, Саушкин Н.Ю.
2, Циняйкин И.И.
1, Елисеев А.А.
2,3, Гамбарян А.С.4, Самсонова Ж.В.
2, Осминкина Л.А.
1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия 
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (химический факультет), Москва, Россия
3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (факультет наук о материалах), Москва, Россия
4Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов имени М. П. Чумакова РАН, Москва, Россия
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (химический факультет), Москва, Россия
3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (факультет наук о материалах), Москва, Россия
4Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов имени М. П. Чумакова РАН, Москва, Россия
Email: k.a.gonchar@gmail.com, osminkina@physics.msu.ru
Поступила в редакцию: 28 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 31 июля 2023 г.
Принята к печати: 28 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 13 ноября 2023 г.
На примере вируса гриппа А продемонстрирована возможность обнаружения вирусов по изменениям в спектрах полного отражения пленок макропористого кремния (макро-ПК). Пленки макро-ПК с диаметром пор около 100 nm изготавливали электрохимическим травлением подложек кристаллического кремния. Пористость макро-ПК, рассчитанная с помощью модели эффективной среды Бруггемана, составила 75%. Методом электронной микроскопии показано, что такие высокопористые пленки адсорбируют 50-100 nm вирусы на своей поверхности и в порах. При этом эффективность адсорбции значительно увеличивается после функционализации поверхности наноструктур моноклональными антителами, обеспечивающими специфическое связывание вирусов. Спектры отражения макро-ПК демонстрируют серию интерференционных полос, амплитуда которых резко изменяется при адсорбции вирусов. Полученные результаты демонстрируют возможность простого и эффективного оптического метода диагностики вирусов с использованием интерференции Фабри-Перо в пленках макро-ПК. Ключевые слова: пористый кремний, интерференция, сенсор, антитела, вирусы. DOI: 10.61011/OS.2023.09.56617.4933-23
- M. Nirschl, F. Reuter, J. Voros. Biosensors, 1(3), 70 (2011). DOI:10.3390/bios1030070
- G. Shtenberg, E. Segal. Porous silicon optical biosensors. Handbook of Porous Silicon (Springer International Publishing, Cham, Switzerland, 2014). DOI:10.1007/978-3-319-71381-6_87
- J. Rouquerol, D. Avnir, C.W. Fairbridge, D.H. Everett, J.M. Haynes, N. Pernicone, J.D.F. Ramsay, K.S.W. Sing, K.K. Unger. Pure \& Appl. Chem., 66(8), 1739 (1994). DOI:10.1351/pac199466081739
- A.G. Cullis, L.T. Canham, P.D.J. Calcott. J. Appl. Phys., 82, 909 (1997). DOI:10.1063/1.366536
- Е.А. Константинова, Ю.В. Рябчиков, Л.А. Осминкина, А.С. Воронцов, П.К. Кашкаров. ФТП, 38(11), 1386 (2004). [E.A. Konstantinova, Y.V. Ryabchikov, L.A. Osminkina, A.S. Vorontsov, P.K. Kashkarov. Semicond., 38(11), 1344 (2004). DOI:10.1134/1.1823072]
- M.J. Sailor, E.C. Wu. Adv. Funct. Mat., 19(20), 3195 (2009). DOI:10.1002/adfm.200900535
- V.A. Georgobiani, K.A. Gonchar, E.A. Zvereva, L.A. Osminkina. Phys. Stat. Sol. A, 215(1), 1700565 (2018). DOI:10.1002/pssa.201700565
- A. Jane, R. Dronov, A. Hodges, N.H. Voelcker. Trends in biotech., 27(4), 230 (2009). DOI:10.1016/j.tibtech.2008.12.004
- V.S. Lin, K. Motesharei, K.P. Dancil, M.J. Sailor, M.R. Ghadiri. Science, 278(5339), 840 (1997). DOI:10.1126/science.278.5339.840
- M.B. Gongalsky, A.A. Koval, S.N. Schevchenko, K.P. Tamarov, L.A. Osminkina. J. Electr. Soc., 164(12), B581 (2017). DOI:10.1149/2.1821712jes
- N. Massad-Ivanir, G. Shtenberg, E. Segal. J. Vis. Exp., 81 (2013). DOI:10.3791/50805
- N. Massad-Ivanir, G. Shtenberg, N. Raz, C. Gazenbeek, D. Budding, M.P. Bos, E. Segal. Sci. Rep., 6, 38099 (2016). DOI:10.1038/srep38099
- G. Gaur, D.S. Koktysh, S.M. Weiss. Adv. Funct. Mat., 23(29), 3604 (2013). DOI:10.1002/adfm.201202697
- N. Massad-Ivanir, Y. Mirsky, A. Nahor, E. Edrei, L.M. Bonanno-Young, N.B. Dov, A. Sa'ar, E. Segal. Analyst, 139, 3885 (2014). DOI:10.1039/C4AN00364K
- N. Massad-Ivanir, G. Shtenberg, E. Segal. Adv. Exp. Med. Biol., 733, 37 (2012). DOI:10.1007/978-94-007-2555-3_4
- K.A. Gonchar, S.N. Agafilushkina, D.V. Moiseev, I.V. Bozhev, A.A. Manykin, E.A. Kropotkina, A.S. Gambaryan, L.A. Osminkina. Mater. Res. Express, 7, 035002 (2020). DOI:10.1088/2053-1591/ab7719
- M.B. Gongalsky, U.A. Tsurikova, J.V. Samsonova, G.Z. Gvindzhiliiia, K.A. Gonchar, N.Yu. Saushkin, A.A. Kudryavtseva, E.A. Kropotkina, A.S. Gambaryan, L.A. Osminkina. Res. Mat., 6, 100084 (2020). DOI:10.1016/j.rinma.2020.100084
- J. Li, M.J. Sailor. Biosens. Bioelectron., 55, 372 (2014). DOI:10.1016/j.bios.2013.12.016
- B. Rossi. Optics (Addison-Wesley, Reading, MA, USA,1957)
- D.A.G. Bruggeman. Ann. Phys. (Leipzig), 416(7), 636 (1935). DOI:10.1002/andp.19354160705
- M.J. Sailor. Porous Silicon in Practice: Preparation, Characterization and Applications (Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA, Weinheim, Germany, 2012)
- S.Wang, X.Shan, U.Patel, X. Huang, J. Lu, J. Li, N. Tao. PNAS, 107, 16028 (2010). DOI:10.1073/pnas.1005264107
- L.A. Osminkina, S.N. Agafilushkina, E.A. Kropotkina, N.Yu. Saushkin, I.V. Bozhev, S.S. Abramchuk, J.V. Samsonova, A.S. Gambaryan. Bioact. Mat., 7, 39 (2022). DOI:10.1016/j.bioactmat.2021.06.001
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
