Integration von Rezeptoren in inerte Matrices zur markierungsfreien und quantitativen Detektion biospezifischer Wechselwirkungen mit LSPR-aktiven Nanopartikeloberflächen
type: CreativeWork
description: Die vorliegende Arbeit beschreibt die Präparation und den Einsatz optisch aktiver Nanopartikeloberflächen in der Immundiagnostik. Diese Sensoroberflächen bestehen aus oberflächen-adsorbierten Core-shell Partikeln (Nanopartikel mit einem dielektrischen Kern und einer metallischen Hülle) und zeigen ausgeprägte Resonanzen im sichtbaren Spektralbereich, die auf eine Anregung von sowohl lokalisierten als auch propagierenden Oberflächenplasmonenresonanzen zurückgeführt werden können. Da die Resonanzlage empfindlich gegenüber Änderungen des umgebenden Brechungsindex reagiert, kann sie zu einer markierungsfreien Detektion und Quantifizierung von Bindungsereignissen eingesetzt werden. Durch die kombinierte Anregung von lokalisierten und propagierenden Plasmaschwingungen resultieren im Vergleich zur konventionellen SPR sowohl höhere optische Extinktionswerte (Steigerung um etwa 3 Größenordnungen), die ein verbessertes Signal/Rausch-Verhältnis zur Folge haben, als auch eine höhere Sensitivität gegenüber Änderungen der dielektrischen Eigenschaften ihrer unmittelbaren Umgebung; bezüglich der Adsorption von Oktadekanthiol konnte eine etwa 5-fache Sensitivitätssteigerung erzielt werden. Zudem bietet das Dicken¬verhältnis von Kern/Schale einen weiteren Parameter, durch den die Resonanzlage über den gesamten sichtbaren Bereich verschoben und somit gezielt außerhalb des Absorptionsfensters von Störkomponenten platziert werden kann. Anhand geeigneter Kalibrationsmessungen und Bindungsstudien wurde gezeigt, dass analog zur konventionellen SPR in dem analysierten Bereich von Massenbelegungen bis hin zu 600 ng/cm2 und einer lateral gemittelten Schichtdicke von 75 Å (lokale Maximalwerte ~ 24 nm) keine Minderung der Sensorantwort eintritt und eine lineare Beziehung zur Resonanzverschiebung besteht. In verschiedenen immunodiagnostischen Anwendungen (Antikörper-Antigen-, Peptid-Antikörper-Assays) konnten die Bindungsereignisse daher nicht nur detektiert, sondern mittels der zuvor bestimmten …
abstract: Die vorliegende Arbeit beschreibt die Präparation und den Einsatz optisch aktiver Nanopartikeloberflächen in der Immundiagnostik. Diese Sensoroberflächen bestehen aus oberflächen-adsorbierten Core-shell Partikeln (Nanopartikel mit einem dielektrischen Kern und einer metallischen Hülle) und zeigen ausgeprägte Resonanzen im sichtbaren Spektralbereich, die auf eine Anregung von sowohl lokalisierten als auch propagierenden Oberflächenplasmonenresonanzen zurückgeführt werden können. Da die Resonanzlage empfindlich gegenüber Änderungen des umgebenden Brechungsindex reagiert, kann sie zu einer markierungsfreien Detektion und Quantifizierung von Bindungsereignissen eingesetzt werden. Durch die kombinierte Anregung von lokalisierten und propagierenden Plasmaschwingungen resultieren im Vergleich zur konventionellen SPR sowohl höhere optische Extinktionswerte (Steigerung um etwa 3 Größenordnungen), die ein verbessertes Signal/Rausch-Verhältnis zur Folge haben, als auch eine höhere Sensitivität gegenüber Änderungen der dielektrischen Eigenschaften ihrer unmittelbaren Umgebung; bezüglich der Adsorption von Oktadekanthiol konnte eine etwa 5-fache Sensitivitätssteigerung erzielt werden. Zudem bietet das Dicken¬verhältnis von Kern/Schale einen weiteren Parameter, durch den die Resonanzlage über den gesamten sichtbaren Bereich verschoben und somit gezielt außerhalb des Absorptionsfensters von Störkomponenten platziert werden kann. Anhand geeigneter Kalibrationsmessungen und Bindungsstudien wurde gezeigt, dass analog zur konventionellen SPR in dem analysierten Bereich von Massenbelegungen bis hin zu 600 ng/cm2 und einer lateral gemittelten Schichtdicke von 75 Å (lokale Maximalwerte ~ 24 nm) keine Minderung der Sensorantwort eintritt und eine lineare Beziehung zur Resonanzverschiebung besteht. In verschiedenen immunodiagnostischen Anwendungen (Antikörper-Antigen-, Peptid-Antikörper-Assays) konnten die Bindungsereignisse daher nicht nur detektiert, sondern mittels der zuvor bestimmten …
author: Buecker, Petra
date published: 2007-03-22
date modified: 2026-07-24T02:30:41Z
provider: Universität Heidelberg
publisher: Networked Digital Library of Theses and Dissertations
type: WebPage
source organization: Universität Heidelberg