Enmolekylära ytförstärkta Raman-spridningsmätningar möjliggjorda av plasmoniska DNA-origami nanoantenner

Ytförstärkt Ramanspridning (SERS) har förmågan att detektera enskilda molekyler för vilka hög fältförbättring krävs. Single-molecule (SM) SERS kan tillhandahålla molekylspecifik spektroskopisk information om enskilda molekyler och ger därför mer detaljerad kemisk information än andra SM-detektionstekniker. Samtidigt finns det potential att riva upp information från SM-mätningar som förblir dolda i Raman-mätningar av bulkmaterial. Detta protokoll beskriver SM SERS-mätningarna med hjälp av en DNA-origami nanoantenn (DONA) i kombination med atomkraftmikroskopi (AFM) och Raman-spektroskopi. En DNA-origami-gaffelstruktur och två guldnanopartiklar kombineras för att bilda DONA, med ett mellanrum på 1,2-2,0 nm mellan dem. Detta möjliggör en upp till 10^11-faldig SERS-signalförstärkning, vilket möjliggör mätningar av enskilda molekyler. Protokollet demonstrerar vidare placeringen av en enda analytmolekyl i en SERS-hotspot, processen för AFM-avbildning och den efterföljande överlagringen av Raman-avbildning för att mäta en analyt i en enda DONA.