Biosensori di oro nanoporoso per Surface Enhanced Raman Spectroscopy ad alta sensibilità

The aim of this work was to try the faisability of a highly selective, sensitive, miniaturizable and highly adaptable sensor, based on nanoporous gold, an innovative material. The development of a new generation of ultra-sensitive sensors for analytical and bio-diagnostic devices requires a strong signal in front of very small quantities of material. Taking advantage of peculiar plasmonic properties of nanoporous gold (NPG), a promising sensor for selective detection of Human Serum Albumin (HAS) has been prepared, as a proof of concept, by a proper functionalization of the substrate. The SERS mapping of the functionalized substrate and incubated with increasing amounts of analyte showed a good and reproducible correlation between HSA concentration and SERS signal. The success of the verification procedure shows that the device is performing and allows to obtain quantitative analysis of ultratraces. This work has been done within BINGO Project - Torino_call2014_L2_146 funded by the Intesa San Paolo Convention.

L'obiettivo del lavoro svolto, è stato quello di provare la fattibilità di un sensore altamente selettivo, sensibile, miniaturizzabile e altamente adattabile, basato sull'oro nanoporoso, materiale innovativo attualmente molto studiato. Lo sviluppo di una nuova generazione di sensori ultrasensibili per dispositivi analitici e bio-diagnostici richiede un segnale intenso, anche a fronte di una quantità molto piccola di analita. Sfruttando le peculiari proprietà plasmoniche dell'oro nanoporoso (NPG), è stato svilluppato un promettente sensore per il rilevamento selettivo della sieroalbumina umana, si è infatti partiti dalla proof of concept, utilizzando una molecola tester che fosse facilmente reperibile, non dannosa o costosa, e per questo è stata scelta la coppia sieroalbumina umana (HSA) e relativo anticorpo (anti-HSA). La mappatura di SERS del substrato funzionalizzato e incubato con quantità crescenti di analita ha mostrato una buona e riproducibile correlazione tra concentrazione di HSA e il segnale SERS. Il successo della procedura di calibrazione conferma che il dispositivo proposto è performante e permette di ottenere analisi quantitative di ultratracce. La tesi è stata svolta all'interno del progetto BINGO Project ¿ Torino_call2014_L2_146 finanziato dalla Convenzione Intesa San Paolo.