zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1320Research ArticleСПЕКТРОСКОПИЯ НАНОСТРУКТУРSPECTROSCOPY OF NANOSTRUCTUREПрименение конфокальной микроскопии к мониторингу структурных превращений в наностолбиках на основе ДНК и CdSe/CdZnSe/ZnS-квантовых точекApplication of Confocal Microscopy to Monitor the Structural Transformations in Nanopillars Based on DNA and CdSe/CdZnSe/ZnS Quantum DotsМотевичИ. Г.MotevichI. G.

Гродно

Grodno

ErdemT.ErdemT.

Кокасинан, Кейсери

Kokasinan, Kayseri

AkremaA.AkremaA.

Кокасинан, Кейсери

Kokasinan, Kayseri

МаскевичС. A.MaskevichS. A.

Минск

Minsk

СтрекальН. Д.StrekalN. D.

Гродно

Grodno

nat@grsu.byГродненский государственный университет им. Янки КупалыYanka Kupala Grodno State UniversityУниверситет имени Абдулаха ГюляAbdullah Gul UniversityБелорусский государственный университет, Международный государственный экологический институт им. А.Д. СахароваBelarusian State University, A.D. Sakharov International State Ecological Institute202301062023903456461Copyright © Мотевич И.Г., Erdem T., Akrema A., Маскевич С.A., Стрекаль Н.Д., 20232023Мотевич И.Г., Erdem T., Akrema A., Маскевич С.A., Стрекаль Н.Д.Motevich I.G., Erdem T., Akrema A., Maskevich S.A., Strekal N.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1320

С использованием технологии вакуумного напыления и неорганического синтеза созданы прототипы чиповых систем в виДе наностолбиков из комплексов ДНК с CdSe/CdZnSe/ZnS-квантовыми точками, иммобилизованных на плазмонной пленке золота. Конструкция и наличие концевой ДНК, меченной цианиновыми красителями Cy3, позволяет осуществлять реакцию гибридизации этой концевой нити с комплементарными ДНК и контролировать этот процесс по изменению сигнала гигантского комбинационного рассеяния света (ГКР) и флуоресценции. Эффект молекулярного узнавания комплементарных ДНК сопровождается изменением спектра ГКР, увеличением интенсивности флуоресценции в 20 раз и уменьшением длительности затухания флуоресценции.

Prototypes of chip systems have been created in the form of nanopillars from DNA complexes with CdSe/CdZnSe/ZnS quantum dots immobilized on a plasmonic gold film using the technology of vacuum deposition and inorganic synthesis. The design of nanopillars and the presence of terminal DNA labeled with Cy3 cyanine dyes makes it possible to carry out the reaction of hybridization of this terminal strand with complementary DNA and to control this process by changing the surface-enhanced Raman scattering (SERS) signal and fluorescence. The effect of molecular recognition of complementary DNA is accompanied by a change in the SERS spectrum, an increase in the fluorescence intensity by a factor of 20, and a decrease in the fluorescence decay time.

квантовые точкигигантское комбинационное рассеяние светананостолбикиquantum dotssurface-enhanced Raman scatteringnanopillarsАвторы выражают благодарность С.В. Гапоненко за инициирование работ в данном направлении. Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований в рамках международного сотрудничества Tubitak-BRFFR (гранты Ф21ТЮБ-021 и 220N155).ReferencesВ. Степуро, А. Суханова, В. Артемьев, Е. Устинович, Н. Стрекаль, С. Маскевич, О. Кулакович, К. Мочалов, И. Набиев, В. Олейников. Опт. и спектр., 100, № 6 (2006) 935—942В. Степуро, А. Суханова, В. Артемьев, Е. Устинович, Н. Стрекаль, С. Маскевич, О. Кулакович, К. Мочалов, И. Набиев, В. Олейников. Опт. и спектр., 100, № 6 (2006) 935—942И. Г. Мотевич, Н. Д. Стрекаль, Я. В. Новицкий, С. А. Маскевич. Докл. НАН Беларуси, 52, № 1 (2008) 54—57И. Г. Мотевич, Н. Д. Стрекаль, Я. В. Новицкий, С. А. Маскевич. Докл. НАН Беларуси, 52, № 1 (2008) 54—57И. Г. Мотевич, Н. Д. Стрекаль, Я. В. Новицкий, С. А. Маскевич. Журн. прикл. спектр., 77, № 3 (2010) 425—431I. G. Motevich, N. D. Strekal, J. W. Nowicky, S. A. Maskevich. J. Appl. Spectr., 77 (2010) 394—399Б. В. Ронишенко, Е. А. Улащик, А. С. Круглик, М. Ю. Татульченков, А. В. Радченко, В. В. Шманай, М. В. Артемьев. Журн. прикл. спектр., 86 (2019) 954—961B. A. Ranishenka, E. A. Ulashchik, A. S. Kruhlik, M. Yu. Tatulchenkov, A. V. Radchanka, V. V. Shmanai, M. V. Artemyev. J. Appl. Spectr., 86 (2019) 1064—1070Н. Д. Стрекаль. Вестн. ГрГУ, 1, № 25 (2004) 62—66Н. Д. Стрекаль. Вестн. ГрГУ, 1, № 25 (2004) 62—66G. Vasilyuk, S. Maskevich, I. Sveklo, G. Zanevsky, G. Gachko, N. Strekal. J. Mol. Struct., 410-411 (1997) 223—227G. Vasilyuk, S. Maskevich, I. Sveklo, G. Zanevsky, G. Gachko, N. Strekal. J. Mol. Struct., 410-411 (1997) 223—227M. Adam, T. Erdem, G. M. Stachowski, Z. Soran-Erdem, J. F. L. Lox, C. Bauer, A. Eychmuller. ACS Appl. Mater. & Interfaces, 7, N 41 (2015) 23364—23371M. Adam, T. Erdem, G. M. Stachowski, Z. Soran-Erdem, J. F. L. Lox, C. Bauer, A. Eychmuller. ACS Appl. Mater. & Interfaces, 7, N 41 (2015) 23364—23371T. Erdem, Z. Soran-Erdem, Y. Kelestemur, N. Gaponik, H. V. Demir. Opt. Express, 24, N 2 (2016) 74—84T. Erdem, Z. Soran-Erdem, Y. Kelestemur, N. Gaponik, H. V. Demir. Opt. Express, 24, N 2 (2016) 74—84A. Banerjee, Chl.Grazon, B. Nadal, T. Pons,Ya. Krishnan, B. Dubertret. Вioconjugate Chem., 26, N 8 (2015) 1582—1589A. Banerjee, Chl.Grazon, B. Nadal, T. Pons,Ya. Krishnan, B. Dubertret. Вioconjugate Chem., 26, N 8 (2015) 1582—1589A. Pal, Ya. Levy. PLoS Comput. Biol., 1 (2019) 15(1—4)A. Pal, Ya. Levy. PLoS Comput. Biol., 1 (2019) 15(1—4)Г. А. Гачко, В. К. Зыбельт, Л. Н. Кивач, С. А. Маскевич, А. А. Маскевич. Журн. прикл. спектр., 47 (1987) 335—339G. A. Gachko, V. K. Zybel't, L. N. Kivach, S. A. Maskevich, A. A. Mas- kevich. J. Appl. Spectr., 47 (1987) 849—852A. Barhoumi, D. Zhang, F. Tam, N. J. Halas. J. Am. Chem. Soc., 130, N 16 (2008) 5523—5529A. Barhoumi, D. Zhang, F. Tam, N. J. Halas. J. Am. Chem. Soc., 130, N 16 (2008) 5523—5529В. В. Железняков. УФН, 159, № 2 (1989) 193—260В. В. Железняков. УФН, 159, № 2 (1989) 193—260

The authors declare that there are no conflicts of interest present.