Bioanalytical TERS and Advanced Data Processing Methods

doi:10.1002/jrs.70142

Bioanalytical TERS and Advanced Data Processing Methods

2026-06-01

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DOI：10.1002/jrs.70142

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针尖增强拉曼光谱（TERS）实现了亚纳米空间分辨率的振动成像，为在单分子水平上对生物结构进行无标记化学分析提供了可能。本文综述了TERS仪器设备的最新进展，包括探针制备策略、激发几何构型和适用于常温及液相环境的配置。重点介绍了生物应用领域，其中TERS已被用于探测蛋白质、核酸、脂质组装体和病毒颗粒。这些研究展示了局域等离激元增强如何支持表面选择性检测，并能够映射细胞界面和膜域中的分子异质性。讨论了横向和纵向空间分辨率指标，这些指标与探针-样品耦合、场限制和操作条件相关。我们还考察了方法学挑战，如信号不稳定性、探针降解、热效应和重现性，以及新兴的缓解策略。同时，我们强调了先进数据分析框架的作用，包括多变量化学计量学方法和机器学习方法，这些方法在解释超光谱数据集和提取相关信息方面日益重要。这些进展共同使TERS成为纳米生物分析的一个多功能平台，其在机理研究、分子诊断和生物化学过程实时追踪方面的相关性日益增长。

Keyword:

ENHANCED RAMAN-SPECTROSCOPY

SINGLE-MOLECULE

SPATIAL-RESOLUTION

CARBON NANOTUBES

SCATTERING TERS

RNA STRANDS

SURFACE

NANOPARTICLES

CRYSTALS

SPECTRA

Bioanalytical TERS and Advanced Data Processing Methods

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