Basierend auf lyotropen Flüssigkristallen wurde ein Silber-Nanoblumen-basierter Substrat für die oberflächenverstärkte Raman-Spektroskopie (SERS) hergestellt, um die quantitative Detektion des Spike-Proteins (S-Protein) des Coronavirus zu ermöglichen. Zunächst wurde ein Raman-Detektionsschema für das Coronavirus entworfen, und das SERS-Substrat wurde mittels eines weichen Templates aus lyotropen Flüssigkristallen und elektrochemischer Abscheidung hergestellt. Danach wurden die spektrale Konsistenz des SERS-Substrats und die Unterschiede in der Detektion verschiedener Substrate untersucht, um eine technische Grundlage für die quantitative Detektion des Coronavirus zu schaffen. Anschließend wurde die Nachweisempfindlichkeit des SERS-Substrats für das S-Protein analysiert, mit einer Nachweisgrenze von 2×10^-6 mg/mL. Schließlich wurde die quantitative Nachweismethode für das Coronavirus untersucht, wobei eine quantitative Beziehung zwischen der S-Protein-Konzentration und der Intensität des oberflächenverstärkten Raman-Spektrums ermittelt wurde und der Messfehler des Erkennungsmodells bei 4×10^-7 mg/mL lag. Die auf lyotropen Flüssigkristallen basierende SERS-Substratherstellungstechnologie liefert eine Grundlage für die hochempfindliche quantitative Messung des Spike-Proteins des Coronavirus und bietet auch einen umsetzbaren technischen Ansatz für den Nachweis anderer Proteine.

lyotrope Flüssigkristalle; oberflächenverstärkte Raman-Streuung; Raman-Spektrum; Spike-Protein des Coronavirus; hochempfindliche Detektion