Analisador de ressonância de plasma de superfícieO Analisador de Resonância de Plasma de Superfície (SPR) é um instrumento físico baseado na tecnologia de Resonância de Plasma de Superfície (SPR) que é amplamente utilizado para a detecção em tempo real sem marcas de interações intermoleculares, especialmente na triagem de resíduos agrícolas e na detecção de bactérias patogênicas.

Princípio técnico de ressonância de plasma de superfície

O fenômeno SPR ocorre na interface da película metálica e, quando a luz de entrada é irradiada sobre a película metálica em um ângulo específico, desencadeia uma oscilação coletiva de elétrons livres no metal, a oscilação do plasma da superfície. Quando a frequência da luz entrante coincide com a frequência de oscilação do plasma da superfície, ocorre uma ressonância que resulta em uma diminuição dramática da intensidade da luz refletida. Esse ângulo de ressonância varia à medida que a taxa de refração do meio de superfície da película metálica muda, que por sua vez está intimamente relacionada com a mudança de massa da matéria de superfície resultante da ligação ou dissociação molecular. Portanto, através do monitoramento das mudanças na intensidade da luz refletida, as interações entre moléculas podem ser detectadas em tempo real.

Aplicação na triagem agrícola

Na triagem de resíduos agrícolas, o analisador SPR apresenta vantagens como alta sensibilidade, resposta rápida e necessidade de marcação. Através da fixação de moléculas receptoras específicas na superfície do chip do sensor SPR, quando os resíduos de pesticidas na amostra a serem testadas se ligam às moléculas receptoras, causam mudanças na taxa de refração da superfície do chip, que são capturadas e convertidas em saída de sinal elétrico pelo analisador SPR. Essa técnica não só permite a triagem rápida de resíduos de pesticidas, mas também permite a detecção simultânea de vários resíduos de pesticidas, melhorando significativamente a eficiência e a precisão da detecção.

Por exemplo, existe um dispositivo de detecção de resíduos agrícolas por ressonância de plasma de superfície multicanal que combina componentes de quebra de parede, componentes de escape e dispositivos de acionamento para extrair toda a substância dentro e fora da epipele de frutas e legumes e evitar a distorção dos resultados do teste eliminando bolhas. Este dispositivo é compacto, operacional estável e altamente integrado ao sistema, o que torna-o ideal para a detecção de fontes em campo, como o terreno de campo.

Aplicação na detecção de bactérias patogênicas

No que diz respeito à detecção de bactérias patogênicas, os analisadores SPR também apresentam um enorme potencial de aplicação. Ao acoplar anticorpos específicos na superfície do chip do sensor SPR, a detecção direta de bactérias patogênicas específicas é possível. Quando os patógenos na amostra a serem testados se ligam aos anticorpos na superfície do chip, isso também provoca mudanças na refração da superfície do chip, que são capturadas pelo analisador SPR. Essa técnica pode ser usada não apenas para a detecção rápida de bactérias patogênicas aquáticas, mas também para a detecção de bactérias patogênicas em áreas como alimentos, medicina e outras.

Por exemplo, pesquisas estabeleceram com sucesso métodos de detecção de bactérias aquáticas causadas pela tecnologia de biosensores SPR, incluindo métodos SPR diretos, anti-clamping duplo e métodos de canal duplo. Estes métodos têm as vantagens de alta sensibilidade, alta especificidade e boa repetibilidade e podem ser usados ​​na detecção de amostras reais.

Quatro.Analisador de ressonância de plasma de superfícieVantagens e desafios

As aplicações dos analisadores SPR na triagem de resíduos agrícolas e na detecção de bactérias patogênicas apresentam as seguintes vantagens:

Detecção sem marcação em tempo real: o processo de interação entre moléculas pode ser monitorado em tempo real sem marcação de amostras.

Alta sensibilidade: é capaz de detectar pequenas mudanças na taxa de refração, permitindo assim a detecção de traços de substâncias.

Detecção de alto fluxo: Detecção de amostras de alto fluxo é possível através de configurações como projetos multicanal ou amostradores automáticos.

No entanto, os analisadores SPR também enfrentam alguns desafios durante a aplicação:

Selecção e fixação das moléculas receptoras: a molécula receptora adequada é selecionada e fixada na superfície do chip para garantir a especificidade e a precisão da detecção.

Pré-tratamento de amostras: para amostras complexas, pode ser necessário um pré-tratamento adequado para eliminar os fatores de interferência.

Manutenção e calibração do instrumento: O instrumento precisa ser mantido e calibrado regularmente para garantir a estabilidade e a precisão do seu desempenho.

Os analisadores de ressonância de plasma de superfície mostram um enorme potencial de aplicação e vantagens na triagem de resíduos agrícolas e na detecção de bactérias patogênicas. À medida que a tecnologia continua a evoluir e melhorar, acreditamos que desempenhará um papel importante em mais áreas.