雷尼绍inVia Reflex显微拉曼光谱仪
癌症早期诊断的“福音”

癌症是当前全球最大的公共卫生问题之一。早期诊断对于成功治疗癌症具有重大意义。

如果恶性肿瘤增大或癌细胞扩散，不但治疗难度增加，生存机会也大打折扣。

图片来源于网络

生物传感器能够在癌症早期阶段检测和测量癌症生物标志物，表面增强拉曼光谱(SERS) 已成为研发这类创新型高灵敏度生物传感器的强大工具。

新加坡生物成像研究中心(SBIC) 是SERS生物传感器研究领域的开拓者。该机构使用雷尼绍inVia™共焦显微拉曼光谱仪开展这项具有开创意义的工作。

SBIC的突破性拉曼光谱生物成像研究

SBIC能够快速将研究成果转化为临床应用，让患者直接受益，获得了广泛认可。

在各种癌症早期检测的开创性研究中，SERS技术是SBIC采用的主要测量与分析技术之一。

SERS是一项分子检测和表征技术，通过增强吸附在SERS活性金属（例如纳米结构的金或银）表面或附近的分子的拉曼散射信号进行拉曼光谱分析。有些情况下，拉曼散射信号的增强幅度可超过109倍，可以分析低浓度物质。

自2008年起，该机构的生物光学影像实验室就开始使用雷尼绍inVia共焦显微拉曼光谱仪研发各种创新型SERS生物传感器，致力于提供更先进、可靠的癌症检测解决方案。

启奥生物医药园 (Biopolis) — 新加坡生物医学科学研发中心，SBIC所在地

SBIC如何使用雷尼绍inVia Reflex显微拉曼光谱仪？

SBIC使用雷尼绍inVia共焦显微拉曼光谱仪开发前沿SERS生物传感器平台，用于癌症早期检测；inVia由一台研究级显微镜和一台高性能拉曼光谱仪耦合而成。当前配置是inViaReflex（带633 nm和785 nm激光器）、WiRE 4.3、化学计量软件，StreamLine和StreamHR（高速成像）。SBIC资深研究员U.S.Dinish博士说，“选择一台高灵敏度专用光谱仪对我们来说非常重要，它可以支持我们进行各项临床前和临床研究以及开发SERS衬底、光纤和分析的平台。此外，光谱仪的易用性、安全功能以及数据传输速度也是我们考量的因素。”

运行中的拉曼光谱仪

U.S. Dinish博士正在使用inVia共焦显微拉曼光谱仪

开发基于光子晶体光纤的SERS生物传感器

SBIC在一个重要的研发项目中使用了inVia显微拉曼光谱仪并说明了光谱仪在实验室内承担的工作。该项目结合了SERS技术与空芯光子晶体光纤(HCPCF)，SBIC利用这项综合技术开发了一款能够对肝癌生物标志物进行多通道检测的超高灵敏度生物传感器。

HCPCF有多个轴向对齐的空气孔，是对液体和气体分析物进行痕量分析的绝佳平台。HCPCF的光限制特性以及分析液体与导入光较长的相互作用长度，令生物传感器的灵敏度极高，甚至可以分析体积20nL的样本。

inVia简单易用、灵活稳定，生成的光谱数据具有重复性和一致性，有助于提高生物传感器的检测灵敏度。它还可以在633 nm和785 nm激光器之间快速切换，增强了数据传输能力。

这一SBIC和XLIM合作开发的项目为应用于临床和现场的新一代经济高效、便携式生物传感器的研发开辟了道路。

*注：XLIM是利摩日大学和法国国家科学研究中心(CNRS) 的联合研究机构。

SERS衬底、光纤和分析的平台示例

开创性的生物医学应用性能

SERS生物传感器研究为癌症的早期诊断提供了全新方法。SBIC生物光学成像实验室开发的创新型SERS技术能够增强癌症早期诊断的灵敏度和可靠性，将对提高患者的存活率产生积极影响。

在SERS生物传感器研发项目中，雷尼绍inVia共焦系统证明：市售研究级拉曼光谱仪可提供生物医学研究的一个极其重要的领域— 人类疾病研究所需的技术性能。

图 (A) 扫描电子显微镜 (SEM) 下的HCPCF横截面

图 (B) SERS纳米标签与HCPCF芯内固定化生物标志物结合用于多通道检测的示意图

（Raman Team 雷尼绍中国）

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