科学家创造出带有捕获自由基的传感器

托木斯克工业大学的科学家以及来自捷克共和国和法国的合作伙伴已经设计出了极为灵敏的传感器，用于能够破坏细胞功能的游离氧自由基。研究人员认为，这些传感器是传统分析化学方法的替代方法。实验室测试表明，其灵敏度提高了四个数量级。这是由于表面等离振子共振与有机化合物的“陷阱”相结合的作用而实现的。结果发表在传感器和执行器B：化学中。

自由基是具有非常强大的氧化能力的活性氧。通常，它们往往是呼吸链的一种副产品。主要的自由基是超氧自由基（O2-）。它本身不是危险的，但是在化学转化过程中，它很容易转变为具有强氧化性的其他化合物。它们破坏细胞膜的蛋白质，核酸和脂质。

“因此，在医学研究中，重要的是检测生物物体中的自由基，以及时识别器官，组织的初期变化并采取适当的措施。我们的传感器根据表面等离振子共振的影响，其作用与其他传感器有所不同。” TPU化学与应用生物医学科学研究院的工程师Olga Guselnikova。

传感器是混合了无机和有机元素的混合材料的一个示例。他们的基地是薄的金盘子，有波浪的表面。种植在其上的有机化合物充当自由基的陷阱。板的波状表面有效地激发了表面等离子体激元共振的作用。由于巨大的拉曼散射，它使传感器极为敏感。

“有机成分是一种名称为TEMPO的化合物。这是一种简单易用的模型化合物，可用于其他方法，但从未与等离激元活性底物结合使用。这种结合的等离激元效应和TEMPO的化学特性为我们提供了预期的效果。”科学家解释说。

将来，研究人员打算使用传感器检测含氮和不含卤素的自由基，并进行更接近真实生物物体的实验。“在捷克共和国，我们也正在与食品行业的代表进行谈判。毕竟，自由基是产品（尤其是肉类）已经变质或接近变质这一事实的标志。我们要测试食品传感器，奥尔加·古瑟尔尼科娃（Olga Guselnikova）说。

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