PhD. of Nina Turk

Author: Nina Turk Promotors: Roel Baets and Kris Gevaert Dutch Title: Golfgeleider- en oppervlakteversterkte ramanspectroscopie voor de detectie van protease-activiteit English Title: Waveguide-Based Surface-Enhanced Raman Spectroscopy for Protease Activity Detection Date: 27/11/2020 Main Language: English ISBN number: 978-94-6355-436-7 Thesis: (70.2MB)

Abstract

Oppervlakte-versterkte ramanspectroscopie (Surface-Enhanced Raman Spectroscopy of kortweg SERS) is een selectieve en gevoelige techniek die de detectie van proteaseactiviteit mogelijk maakt door de splitsing van peptidesubstraten te volgen. Veelgebruikte vrije ruimte SERS-substraten vereisen echter het gebruik van omvangrijke en dure instrumenten, waardoor het gebruik ervan wordt beperkt tot laboratoriumomgevingen. Een geïntegreerde fotonica-benadering heeft tot doel verschillende vrije ruimte optische componenten te implementeren in een betrouwbare, massa-reproduceerbare en goedkope fotonische chip. In dit proefschrift demonstreren we geïntegreerde SERS-detectie van trypsine-activiteit met behulp van een nanoplasmonische sleufgolfgeleider als een op golfgeleider gebaseerd SERS-substraat. Ondanks de continu verbeterende SERS-prestaties van de op golfgeleiders gebaseerde SERS-substraten, bereiken ze momenteel nog steeds niet de SERS-verbeteringen van vrije ruimte substraten. Om dit op te lossen, hebben we een verbeterd peptidesubstraat ontwikkeld waarin we het niet-natuurlijke aromatische aminozuur 4-cyano-fenylalanine hebben verwerkt, dat een hoog intrinsiek SERS-signaal geeft. Het gebruik van niet-natuurlijke aromaten zal naar verwachting de mogelijkheden voor multiplexingmetingen vergroten, waarbij de activiteit van meerdere proteasen tegelijkertijd kan worden gedetecteerd.