【摘要】 未来应进一步探索双功能纳米探针从复杂生物样品中产生多光谱信息(拉曼和荧光)的潜力，以提高病毒检测的敏感性和特异性。

病毒被称为“生命边缘的有机体”，已知是历史上报告的大多数人类大流行的病原体。病毒是具有亚微观大小的感染性病原体，是专性细胞间寄生虫。传统的病毒检测方法依赖于病毒分离和培养技术，如斑块测定、血凝试验和组织学观察。

 

光谱模式，特别是拉曼光谱，允许对各种生物样品进行详细调查，其中一个突出的例子是癌症检测。利用拉曼光谱从体液中检测病毒已经复苏。病毒检测既可以通过鉴定病毒成分直接实现，也可以通过检测引起免疫反应的病毒成分间接实现。前一种情况的标准靶生物分子是糖蛋白、核衣壳和病毒基因组;后一种情况的典型靶生物分子是抗体和细胞因子。体液中各种成分如蛋白质、氨基酸、脂类和碳水化合物衍生物的相对分布变化也可作为病毒感染的指标。

 

通过多种拉曼光谱技术，如表面增强拉曼光谱、拉曼镊子、尖端增强拉曼光谱和相干反斯托克斯拉曼散射。尽管拉曼技术具有快速采样、低LOD、良好的灵敏度和特异性、宽线性范围等特点，但其在即时检测传感器中用于早期病毒检测的应用仍处于起步阶段。

 

未来应进一步探索双功能纳米探针从复杂生物样品中产生多光谱信息(拉曼和荧光)的潜力，以提高病毒检测的敏感性和特异性。随着拉曼技术集成到纸张和聚合物等低成本基材上的期望，拉曼光谱技术有望为病毒检测提供快速、可靠、便携、低成本的传感器。

 

将拉曼技术纳入被称为“光流体”的微流体平台将促进高通量传感以及最小样本量要求。这种高度可重复、多路复用和分子特异性的拉曼增强可能会使即时检测技术的范式发生变化，用于快速检测体液中的生物标志物，可能成为COVID-19等大流行病快速病毒诊断的首选解决方案。

 

[1] Lukose, J., et al., Raman spectroscopy for viral diagnostics. Biophysical reviews, 2023. 15(2): p. 199-221.

 

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