Plataformas nanoestructuradas de plata para identificación cualitativa de Escherichia coli mediante espectroscopia Raman intensificada por efecto de superficie “prueba de concepto del sistema”

Autores/as

  • John Jairo Castillo-León Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia
  • Bladimiro Rincón-Orozco Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia
  • Rafael Cabanzo-Hernández Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

DOI:

https://doi.org/10.15332/iteckne.v14i2.1771

Palabras clave:

Plataformas nanoestructuradas de plata, SERS, bacteria, nanotecnología

Resumen

La espectroscopia Raman intensificada por efecto de superficie (SERS) de materiales nanoestructurados es una técnica ultrasensible que permite alcanzar niveles de detección extremadamente bajos en la determinación de diferentes analitos. En este estudio se logró identificar cualitativamente la bacteria E. coli, utilizando plataformas nanoestructuradas de plata, mediante la técnica SERS. Las plataformas nanoestructuradas de plata (AgNP) fueron fabricadas por la técnica de grabado mediante iones reactivos con posterior deposición de una capa metálica de plata. Las bacterias fueron preparadas en medio Luria-Bertani (LB) a 37°C por 4 horas. De este cultivo de bacterias 5 uL fueron depositados sobre la superficie de las AgNP, dejándose secar por 30 min. Posteriormente, el sistema AgNP-bacteria fue analizado mediante espectroscopia Raman. La identificación de la banda Raman a 731 nm típica de la E. coli sobre las AgNP permitió identificar cualitativamente la bacteria, lo que brinda la posibilidad de utilizar las plataformas como potenciales biosensores ultrasensibles de bacterias nosocomiales en ambientes intrahospitalarios.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

John Jairo Castillo-León, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

Ph.D. Química. Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

Bladimiro Rincón-Orozco, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

Ph.D. Ciencias Naturales. Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

Rafael Cabanzo-Hernández, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

M.Sc. Ciencias Naturales. Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia

Citas

M.S. Schmidt, J. Hübner, A. Boisen, “Large Area Fabrication of Leaning Silicon Nanopillars for Surface Enhanced Raman Spectroscopy”, Adv Mat; 10, pp. 11-18, 2011.

A.J. Driscoll, M.H. Harpster, P.A. Johnson, “The development of surface-enhanced Raman scattering as a detection modality for portable in vitro diagnostics: progress and challenges”, Phys Chem Phys Chem 2013; 15, pp. 20415-20433. doi: 10.1039/c3cp52334a

W.R. Premasiri, N. Krieger, W.R. Associates, “Characterization of the Surface Enhanced Raman Scattering (SERS) of Bacteria”, J Chem Phys B; 109, pp. 312-320, 2005.

J. Chen, X. Wu, Y. Huang, Y. Zhao, “Chemical Detection of E. coli using SERS active filters with silver nanorod array”, Sensors Actuators B Chem; 191, pp. 485-490, 2014

J.J. Castillo, T. Rindzevicius, K. Wu et al. “Silver-capped silicon nanopillar platforms for adsorption studies of folic acid using surface enhanced Raman spectroscopy and density functional theory”, J Raman Spect; 46, pp. 1087-1094, 2015.

J.J. Castillo, T. Rindzevicius et al., “Adsorption and Vibrational Study of Folic Acid on Gold Nanopillar Structures Using Surface-enhanced Raman Scattering Spectroscopy Regular Paper”, Nanomat Nanotechn; 5: 1-7, 2015.

J. Borrero, Y. Chen, G. Dunny, Y. Kaznessis, “Modified Lactic Acid Bacteria Detect and Inhibit Multiresistant Enterococci”, ACS Synthet. Biol.; 4, pp. 299-306, 2015.

C. Kotanen, L. Martínez, R. Álvarez, J. Simecek, “Surface enhanced Raman scattering spectroscopy for detection and identification of microbial pathogens isolated from human serum”. Sens. Biosens. Res.; 8, pp. 20-26, 2016.

H. Zhou, D. Yang, N.P. Ivleva et al., “SERS Detection of Bacteria in Water by in Situ Coating with Ag Nanoparticles”, Anal Chem; 86, pp. 1525-1536, 2014.

D. Graham, K. Faulds, “Chemical Science Simultaneous detection and quanti fi cation of three bacterial meningitis pathogens by SERS”. Chem Sci; 5, pp. 1030-1040, 2014.

B. Allegranzi, Report on the Burden of Endemic Health Care-Associated Infection Worldwide Clean Care is Safer Care. WHO 2011, pp. 1-40.

Secretaría de Salud de Bogotá, Sistema de vigilancia epidemiológica de infecciones intrahospitalarias. Secretaria de Salud Distrital de Bogotá, 1984; pp. 1-35

K. Kneipp, H. Kneipp, B. Kartha et al., “Detection and identification of a single DNA base molecule using surface-enhanced Raman”, Phys Rev E; 57, pp. 6281-6290, 1998.

M. Culha, M. Kahraman, C. Dilek, “Rapid identification of bacteria and yeast using surface-enhanced Raman scattering”, Surf Interf Anal; 42, pp. 462-465, 2010.

H. Zhou, D. Yang, N. Ivleva, N. Mircescu, R. Niessner, C. Haish, “SERS Detection of Bacteria in Water by in Situ Coating with Ag Nanoparticles”, Anal Chem; 86, pp. 1525-1533, 2014.

R.M. Jarvis, R. Goodacre, “Discrimination of Bacteria Using Surface-Enhanced Raman Spectroscopy”, Anal Chem; 76, pp. 40-47, 2004.

G. McNay, D. Eustace, W.E. Smith et al., “Surface-enhanced Raman scattering (SERS) and surface-enhanced resonance Raman scattering (SERRS): a review of applications”, Appl Spectrosc; 65, pp. 825-37, 2011.

I.S. Patel, W.R. Premasiri, D.T. Moir, L.D. Ziegler, “Barcoding bacterial cells: a SERS-based methodology for pathogen identification”, J Raman Spect; 39, pp. 1660-1672, 2008.

Y. Wang, K. Lee, J. Irudayaraj, “Silver Nanosphere SERS Probes for Sensitive Identification of Pathogens”, J Phys Chem C; 114, pp. 16122-16128, 2010.

Descargas

Cómo citar

Castillo-León, J. J., Rincón-Orozco, B., & Cabanzo-Hernández, R. (2017). Plataformas nanoestructuradas de plata para identificación cualitativa de Escherichia coli mediante espectroscopia Raman intensificada por efecto de superficie “prueba de concepto del sistema”. ITECKNE, 14(2), 164–169. https://doi.org/10.15332/iteckne.v14i2.1771

Número

Sección

Artículos de Investigación e Innovación