Funkční nanočástice pro plasmonické biosenzory

Abstract

Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu zlatých nanočástic a jejich použití pro citlivou detekci karcinoembryonálního antigenu (CEA) pomocí biosenzoru s povrchovými plasmony. V této práci byla studována příprava koloidních nanočástic. Sférické nanočástice s hladkým povrchem o velikosti 100 nm byly připraveny zoptimalizovanou tříkrokovou syntézou. Zlaté nanočástice byly následně funkcionalizovány monovrstvou alkyl-thiolů a molekulami streptavidinu. Takto funkcionalizované nanočástice byly charakterizovány UV/VIS spektroskopií a změřením zeta-potenciálu. Následně byly tyto nanočástice použity pro citlivou detekci CEA a bylo ukázáno, že zesilují odezvu senzoru 100krát v porovnání s odezvou senzoru při přímé detekci.

This thesis aims to prepare functional gold nanoparticles (AuNPs) and use them in conjunction with a surface plasmon resonance (SPR) biosensor for highly sensitive detection of carcinoembryonic antigen (CEA). In this work, preparation of colloidal AuNPs was investigated and a three-step synthesis was optimized to yield spherical nanoparticles with a diameter of about 100 nm and smooth surface. The synthesized AuNPs were functionalized by a self-assembled monolayer of carboxy-PEG alkanethiols and streptavidin and characterized by UV/VIS spectroscopy and -potential method. Finally, the functionalized AuNPs were employed in sandwich assay for the sensitive detection of CEA and it was demonstrated that they can enhance sensor response to CEA by a factor of 100 compared to the direct detection of CEA.