ｳｲﾙｽ検出のためのﾗﾏﾝｽﾍﾟｸﾄﾙの応用

表面増強ﾗﾏﾝ散乱(SERS)は､爆発性残留物等の物質の分析､犯罪現場の証拠の分析､化学物質･農薬等ﾗﾏﾝｽﾍﾟｸﾄﾙの用途をさらに拡大しています｡ﾗﾍﾞﾙﾌﾘｰ技術をﾍﾞｰｽとしたSERSは､血糖値の分析から癌､ｱﾙﾂﾊｲﾏｰ病､ﾊﾟｰｷﾝｿﾝ病等の病気の診断まで､ﾊﾞｲｵｾﾝｻｰの用途にも適しています｡

米国ﾐｼｼｯﾋﾟ州のｼﾞｬｸｿﾝ州立大学のﾁｰﾑは､酸化ｸﾞﾗﾌｪﾝと金ﾅﾉ粒子から構成されたﾎﾟｯﾌﾟｺｰﾝ状のﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞﾌﾟﾛｰﾌﾞを使用して､非常に高い感度でHIVのDNAの特徴を検出できるSERSの新しい変種を開発しました｡

SERSは分析対象物を金属基材に吸着し､ﾗﾏﾝｽﾍﾟｸﾄﾙで極めて分極の低い分析対象物を検出することを可能にしています｡局在表面ﾌﾟﾗｽﾞﾓﾝは､基材とﾗﾏﾝ励起ﾚｰｻﾞｰとの間の電磁共鳴効果によって発生されることと同時に分析対象物と相互作用してﾗﾏﾝ発光を最大1010倍増強します｡

SERSは､基材､または溶液中に浮遊した接着剤を使用して実施することができる｡金､銀､銅等の金属はSERSに最もよく使用される材料ですが､ｸﾞﾗﾌｪﾝ､半導体､量子ﾄﾞｯﾄ等の新しいｵﾌﾟｼｮﾝも調べられています｡酸化ｸﾞﾗﾌｪﾝの化学的に処理されたｸﾞﾗﾌｪﾝの変種であり､生物学的用途に特に適したいくつかの特性を持っています｡

殆どのSERS基材とは異なり､増強ﾗﾏﾝ散乱が酸化ｸﾞﾗﾌｪﾝ基材で観測できることは､化学的効果によるものと考えられています｡酸化ｸﾞﾗﾌｪﾝと従来の金ﾅﾉ粒子をﾊｲﾌﾞﾘｯﾄﾞSRSﾌﾟﾛｰﾌﾞに組み合わせることにより､ｼﾞｬｸｿﾝ州立大学のﾁｰﾑは､ﾋﾄ免疫不全ｳｲﾙｽ(HIV)とﾒﾁｼﾘﾝ耐性黄色ﾌﾞﾄﾞｳ球菌(MRSA)という2つの特に危険な病原体を検出するために､化学的および電磁的増強効果の両方を利用しています｡

ﾎﾟﾘﾒﾗｰｾﾞ連鎖反応､いわばPCR等の技術はｳｲﾙｽ検出の基準的な方法ですが､MERS-CoVｺﾛﾅｳｲﾙｽ等のｳｲﾙｽはﾗﾏﾝ分光法およびSERS分光法でも検出できることが証明されています｡大流行の状況で検査する場合､ｺｽﾄからいうとﾗﾏﾝ分光法ｼｽﾃﾑは､従来のPCRよりもｱｸｾｽしやすいです｡