荧光共振能量转移(FRET)在生物传感、分子成像和光捕获等方面有着广泛的应用。等离子体金属纳米结构为特定荧光团工程化光子环境提供了可能性,以提高FRET效率。但是,等离子纳米结构在平面基板上实现FRET增强仍未能实现,这对于高性能表面生物测定和光伏技术相当重要。主要挑战在于必须同时控制等离激元基板的光谱特性,以匹配荧光团和荧光团-基片间距。于此,新加坡南洋理工大学段宏伟等人开发了一种基于聚多巴胺(PDA)涂层的等离激元纳米晶体的自组装等离激元基板,以有效应对这一挑战。PDA涂层不仅可以驱动纳米晶体的界面自组装,形成具有定制光学特性的紧密堆积的阵列,而且可以作为荧光团和等离子体纳米晶体之间的定制纳米间隔物,从而实现优化的荧光增强。PDA所提供的生物相容性的等离子体基质,使得PDA可以方便地进行生物结合,从而提高了DNA微阵列分析和活细胞FRET成像的效率。可以预见,自组装的等离激元基板可以很容易地集成到基于荧光的平台中,以用于各种生物医学和光转换应用。
Hou, S., Chen, Y., Lu, D., Xiong, Q., Lim, Y., Duan, H., A Self‐Assembled Plasmonic Substrate for Enhanced Fluorescence Resonance Energy Transfer. Adv. Mater. 2020, 1906475.
https://doi.org/10.1002/adma.201906475