基于MXene三维带状金纳米粒子组装体的表面增强拉曼散射技术用于肌酐超灵敏检测

本研究针对肾功能重要指标肌酐的临床检测需求，开发了Ti3C2-MXene负载金纳米粒子的新型SERS基底。通过调控纳米粒子浓度和干燥温度，成功构建了单层AuNPs和三维带状RAuNPs两种结构。实验表明RAuNPs/MXene基底对肌酐的检测限达2.64 nM，较传统基底灵敏度提升近百倍，为肾功能疾病诊断提供了高效检测平台。

　　

在生物医学检测领域，肌酐（creatinine）作为评估肾功能的关键代谢标志物，其精准检测对肾脏疾病诊断具有重要意义。近期研究人员开发了一种创新性的表面增强拉曼散射（SERS）检测平台，该技术通过将金纳米粒子（AuNPs）与二维材料MXene（Ti₃C₂）巧妙结合，实现了对肌酐的超灵敏检测。

研究团队采用界面自组装技术大规模制备了超薄MXene薄膜，随后通过精确调控纳米粒子浓度和干燥温度，在MXene表面分别构建了单层金纳米粒子（AuNPs/MXene）和三维带状金纳米粒子组装体（RAuNPs/MXene）。这两种新型SERS基底均能在无标记条件下实现对水溶液中肌酐的直接检测。

在验证实验中，研究人员先用罗丹明6G（R6G）分子验证了基底的SERS活性。令人振奋的是，在肌酐检测性能对比中，三维带状结构的RAuNPs/MXene展现出卓越的灵敏度，其检测线性范围跨越1×10^-3至1×10^-10 M，最低检测限达到2.64 nM，显著优于单层结构的AuNPs/MXene基底（检测限287 nM）。这种性能提升归因于三维带状结构产生的更多"热点"区域，极大增强了拉曼信号。

该项研究不仅为肌酐检测提供了新型高效技术平台，更展示了三维纳米结构在生物传感器设计中的巨大潜力，为未来开发更灵敏的疾病标志物检测方法开辟了新途径。