Enhanced DNA Raman modes probed by SiO2 photonic crystals

Анотація

Вивчення структури біомолекул, зокрема ДНК, являє практичний інтерес. Маркерні смуги комбінаційного розсіювання ДНК дають інформацію про конформаційний стан і структуру макромолекули. Водночас, маючи справу з біологічними експериментами, ми працюємо з малою кількістю експериментального матеріалу, тому важливо вміти підсилювати оптичні сигнали від ДНК і знайти відповідні поверхні та матеріали для цього. Однак важко підсилити спектри комбінаційного розсіювання біополімерів, таких як ДНК, без функціоналізації молекули, що може внести зміни в структуру ДНК. Запропоновано використати фотонний кристал як підкладку, що має властивість підсилювати сигнал молекули без її функціоналізації та спотворення сигналу. Отримано коефіцієнт підсилення порядку 10 для певних смуг в спектрі раманівського розсіювання ДНК порівняно з нейтральною підкладкою. Проаналізовано та порівняно смуги комбінаційного розсіювання ДНК на різних типах підкладок.