研究目的
开发一种基于表面增强拉曼光谱（SERS）和偏最小二乘判别分析（PLS-DA）的快速可靠细菌鉴别方法，旨在以最少的样品制备实现属种水平的细菌分类与鉴定。
研究成果
基于表面增强拉曼散射/偏最小二乘判别分析（SERS/PLS-DA）的方法成功应用于属和种水平的细菌分类与鉴定，对所有测试样本均达到100%的效率、灵敏度和特异性。该方法无需繁琐的纳米颗粒表面修饰，可应用于细菌发现领域。
研究不足
该研究承认细菌细胞壁的高度相似性（尤其是在物种层面）对鉴别工作构成挑战。用于不确定性评估的重采样自助法具有随机性，即使在相同条件下也可能导致不同结果。
1：实验设计与方法选择
本研究采用表面增强拉曼散射（SERS）结合偏最小二乘判别分析（PLS-DA）的无标记方法进行细菌鉴别。通过浸涂法制备了金纳米颗粒修饰的滤纸，并将其作为柔性高效SERS基底。
2：样本选择与数据来源
测量前将三个属六种细菌样本直接沉积于滤纸基SERS基底上，同时分析了潜在新菌种。
3：实验设备与材料清单
场发射扫描电子显微镜（FESEM，Quanta FEG 250）、拉曼光谱仪Raman Station 400 F（美国珀金埃尔默公司）、氯金酸溶液（HAuCl4，30%质量分数）、无水柠檬酸钠、胰蛋白胨大豆琼脂（TSA）、氯化钠、腺嘌呤、鸟嘌呤、尿酸、肌苷、鸟苷和腺苷、滤纸（Whatman No. 40）。
4：实验流程与操作步骤
通过浸涂法制备金纳米颗粒包覆滤纸，测量前将细菌悬液直接滴加于制得的SERS基底。采用PLS-DA多变量监督模型对细菌进行分类鉴定。
5：数据分析方法
使用PLS-DA进行细菌分类鉴定，通过投影变量重要性（VIP）评分进行光谱解析，并采用自助重采样法计算PLS-DA模型中各样本的置信区间。
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获取完整内容-
Dispersive spectrometer
Raman Station 400 F
PerkinElmer
Recording SERS spectra
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Tetrachloroauric acid solution
HAuCl4, 30% m/m
Sigma-Aldrich
Used to synthesize colloidal gold nanoparticles
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Field emission scanning electron microscopy
Quanta FEG 250
Examining the morphology of the SERS substrates
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Filter paper
Whatman No. 40
Used to fabricate all the SERS substrates utilized in this work
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