自组装多功能超粒子薄膜用于无标记直接SERS定量检测血清中吸附能力较弱的分子

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Self-Assembled Multifunctional Supraparticle Films for Label-Free Direct SERS Quantitation of Weakly Adsorbing Molecules in Serum

表面增强拉曼光谱法通过胶体Au@普鲁士蓝超颗粒自组装形成多功能等离子体薄膜，利用三维热点增强效应和分子筛功能实现选择性吸附与信号校准，便携式设备可现场检测生物及环境样本中的微量分析物，应用于药物监测和环境分析。

　　

检测和量化微量水平的分子物种对于理解化学和生物学中的基本过程至关重要；然而，实际样品的复杂性使得直接分析这些分子变得极其具有挑战性。在这里，我们展示了一种基于表面增强拉曼光谱技术的方法，用于直接在现场检测和量化实际样品中的微量分析物。该方法的关键在于利用胶体金@普鲁士蓝（Au@Prussian blue, PB）超颗粒作为功能构建单元，通过界面自组装来制备多功能等离子体薄膜。这些超颗粒含有三维热点结构，能够产生强烈的等离子体近场增强效应，而PB外壳同时起到分子筛和内标的作用，从而实现选择性分析物吸附并校准信号波动。这使得使用便携式拉曼光谱仪能够直接识别和量化生物和环境样品中那些吸附能力较弱的分析物，为重要的应用（包括治疗药物监测和环境分析）中的快速现场化学分析奠定了基础。