综述：表面增强拉曼光谱在血液药物浓度监测中的应用

本综述系统评述了表面增强拉曼光谱（SERS）在血液药物浓度监测中的前沿进展。该技术凭借超高灵敏度（检测限达10-9 M级）、免标记（label-free）特性及快速响应优势，显著优于高效液相色谱（HPLC）和质谱（MS）等传统方法。文章深入解析SERS的电磁增强与化学增强双机制，探讨纳米基底设计策略，并列举其在抗癌药、心血管药物监测中的典型案例。尽管面临信号重复性等临床转化挑战，但通过纳米技术整合与设备微型化，SERS有望推动精准医疗（precision medicine）的革新实践。

　　

Abstract
表面增强拉曼光谱（SERS）以其突破性的检测灵敏度正在重塑血液药物监测范式。当激光与金属纳米结构表面的分子相互作用时，电磁场局部增强效应可使拉曼信号放大10⁶-10¹⁴倍，配合化学机制中的电荷转移效应，实现单分子水平检测。这种特性使SERS能捕捉血液中痕量药物分子特征指纹谱，如抗癌药5-氟尿嘧啶（5-FU）在10^-8 M浓度下的特征峰仍清晰可辨。

传统方法的局限性
临床常规采用的高效液相色谱（HPLC）虽准确度高，但需复杂前处理且耗时长达数小时。质谱（MS）虽特异性强，但设备体积庞大、成本高昂。对比实验显示，SERS将检测时间从小时级缩短至分钟级，样本量需求从毫升降至微升，特别适合术中实时监测等场景。

纳米基底设计精要
金/银纳米颗粒的尺寸与形貌调控是增强效果的关键。研究证实，20-60 nm的金纳米星（gold nanostars）因多尖端结构产生更强"热点"，其增强因子比球形纳米颗粒高3个数量级。氧化铝包裹的银纳米线阵列则解决了长期困扰的基底稳定性问题，在37℃血清环境中保持信号稳定性超过72小时。

临床转化突破案例
在心血管药物华法林监测中，SERS成功区分游离药物与蛋白结合态，指导剂量调整使INR达标率提升40%。更引人注目的是，通过功能化纳米探针捕获特定药物分子，SERS已实现复杂基质中5种抗癌药物的同步检测，交叉误差率<5%。

未来挑战与机遇
深度学习的引入正解决信号波动难题——卷积神经网络（CNN）模型将光谱识别准确率提升至98.7%。可穿戴式SERS设备的原型机已能连续监测血糖波动，为慢性病管理提供新思路。随着纳米制造工艺的进步，这项技术或将开启"一滴血精准用药"的新纪元。