Nueva sonda ayuda a detectar macromoléculas biológicas en aguas profundas
3 min readEl fenómeno de la vida sintetizada químicamente en el entorno de los fondos marinos profundos extremos es un punto de acceso de la investigación internacional en la ciencia de los fondos marinos profundos y las ciencias de la vida. Sin embargo, debido a la concentración extremadamente baja de macromoléculas orgánicas, como los metabolitos extracelulares sintetizados por los productos químicos de las profundidades marinas y el entorno complejo, todavía no existe una tecnología de detección in situ.
Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el profesor Zhang Xin del Instituto de Oceanología de la Academia de Ciencias de China (IOCAS), junto con investigadores del Instituto de Física, desarrolló un nuevo tipo de sonda de inserción de dispersión Raman (RiP-SERS) para detectar macromoléculas biológicas de aguas profundas.
La sonda se basó en el nanomaterial desarrollado al principio, que atraviesa la tecnología de detección de espectroscopia Raman mejorada de superficie (SERS) en el entorno de aguas profundas resistente a alta presión, baja temperatura, alta sal y fluidos turbios.
El estudio fue publicado en Ciencias de superficies aplicadas.
Los investigadores diseñaron este nuevo tipo de RiP-SERS y ajustaron el sustrato SERS a la posición de enfoque del láser Raman (la distancia era de 3 ± 0,5 mm). En los respiraderos de filtración fría de Formosa Ridge en el Mar de China Meridional, utilizaron el ROV Faxian equipado con el sistema RiP-SERS para realizar una prueba de resistencia a la presión para el sustrato SERS.
Además, utilizaron RiP-SERS para obtener datos espectrales Raman sobre moléculas de bioinformación en la interfaz de agua de mar-sedimento de los respiraderos de filtración fría de Haima, y descubrieron que la interfaz del bioma marino era rica en acetil-CoA, β-caroteno y cuatro aminoácidos. . ácidos. El éxito de este experimento añade un nuevo método para la futura detección biomolecular en aguas profundas.
“El sustrato SERS se puede utilizar para la detección de macromoléculas en sistemas industriales complejos, ya que puede resistir un entorno complejo de filtración fría en aguas profundas (presión, salinidad, pH y presencia de sales metálicas)”, dijo Wang Siyu. , primer autor del estudio.
“Este es otro avance después de que el equipo desarrollara las sondas RiP-Cs, RiP-Pw, RiP-Hv y RiP-Gh”, dijo el profesor Zhang, autor correspondiente del estudio.
Más información:
Siyu Wang et al, Detección de dispersión Raman mejorada en la superficie in situ de biomoléculas en las profundidades del océano, Ciencias de superficies aplicadas (2023). DOI: 10.1016/j.apsusc.2023.156854
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