基于Ag@Au核壳纳米粒子与分子印迹聚合物的超灵敏皮质醇SERS传感器研发及其临床应用价值

针对传统皮质醇检测方法在灵敏度、选择性和即时检测（POC）中的局限性，研究人员开发了一种集成银核金壳纳米粒子（Ag@AuNPs）与分子印迹聚合物（MIPs）的表面增强拉曼散射（SERS）传感器。该传感器通过表面等离子共振（SPR）效应增强信号，实现了100 pM至0.1 mM的线性检测范围和10 pM的超低检测限，在人工唾液中表现出优异的抗干扰能力，为临床诊断和健康监测提供了快速、低成本的新方案。

　　

皮质醇作为肾上腺分泌的关键激素，其浓度波动与压力反应、代谢调节及多种疾病（如库欣综合征、抑郁症）密切相关。然而，传统检测方法如ELISA和LC-MS/MS依赖复杂设备且难以满足即时检测需求，而电化学传感器又面临选择性差和信号漂移等问题。唾液样本虽具非侵入性优势，但低浓度皮质醇和基质干扰对检测技术提出了极高要求。

重庆理工大学的研究团队在《Sensors and Actuators B: Chemical》发表的研究中，提出了一种基于银核金壳纳米粒子（Ag@AuNPs）与聚多巴胺分子印迹聚合物（PDA-SMIP）的SERS传感器。该传感器通过两步计时电流法和原位聚合技术构建，结合SPR效应和超薄印迹层（~6.5 nm），实现了对皮质醇的高选择性捕获与信号放大。

关键技术方法
研究采用两步电沉积法制备Ag@AuNPs基底，通过自聚合形成PDA-SMIP印迹层，利用7-巯基-4-甲基香豆素（MMC）作为拉曼报告分子。采用信号阻断机制，通过离心预处理分析人工唾液样本，验证传感器在复杂基质中的性能。

研究结果
Ag@Au/MIP传感原理与结构设计
Ag@AuNPs通过金壳包覆增强SPR效应，解决银纳米粒子易氧化的问题。MIP层通过π-π堆积和氢键特异性识别皮质醇，结合6.5 nm超薄结构优化传质效率。

结论
该传感器在100 pM–0.1 mM范围内线性优异（R²=0.996），检测限低至10 pM，人工唾液中回收率达92.9%–105.5%。其稳定性、抗干扰性和操作简便性为内分泌疾病诊断和POC检测提供了突破性工具，尤其适用于唾液等低浓度样本的实时监测。

讨论
研究创新性地将SMIP技术与Ag@AuNPs结合，通过精确控制印迹层厚度和等离子体增强效应，解决了小分子（MW 362.46 Da）拉曼信号弱的难题。未来可进一步探索其在可穿戴设备中的集成潜力，推动个性化健康管理发展。