측방유동검사법(lateral flow assay, LFA) 시스템은 금속 나노입자를 사용하여 표적을 신속하고 편리하게 검출하며, 다양한 질병의 진단을 위해 광범위하게 연구되어 왔다. 금 나노입자(AuNPs)는 LFAs에서 흔히 프로브로 사용되며 단일한 적색 색상을 나타낸다. 그러나 다수의 바이오마커를 검출하기 위해 색도계(colorimetric) LFAs에 대한 수요가 높아, 다색의 NPs 사용이 요구된다. 본 연구에서는 다색 플라즈몬 제어 플라즈몬-제어 금속-실리카 이종 나노복합체(Plasmon-controlled metal-silica Isoform Nanocomposites, PINs)를 통해 고감도의 다중화 색도계 면역분석법을 제시한다. 우리는 환원된 금 및 은 전구체를 제어된 방식으로 추가함으로써 PINs의 표면에서 NPs 간 거리를 정밀하게 조절하여 국소 표면 플라즈몬 공명 효과를 이용, 다색 PINs를 제작하였다. 시뮬레이션을 통해 PINs의 표면에서 나노입자 간 거리가 PINs의 색 및 색도계 신호 강도에 유의미한 영향을 미친다는 점 또한 확인하였다. 우리는 5% 이내의 일관된 크기 편차를 유지하면서 더 강한 색도계 신호를 나타내는 다색 PINs를 구현하였으며, 검출한계(LOD)를 33배 감소시키는 새로운 고감도 LFA 검출 솔루션을 제공한다. PINs 기반의 본 색도계 LFA가 현장진단(point-of-care testing)에서 다수의 바이오마커를 민감하고 동시에 검출하는 데 기여할 것으로 기대한다.

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