基于石墨烯电化学传感器与整体式微固相萃取联用的尿液中THC-COOH快速检测新方法

针对大麻滥用检测中传统色谱法设备笨重、成本高的问题，研究人员开发了一种结合整体式移液枪头固相萃取(monolithic PT-SPE)与一次性丝网印刷石墨烯电极(SPGEs)的电化学传感技术，实现了尿液中11-去甲-9-羧基-Δ9-四氢大麻酚(THC-COOH)的快速检测，检测限低至5.2 ng mL?1，与LC-MS/MS结果高度一致，为法医毒理学提供了便携高效的解决方案。

　　

在全球大麻滥用日益严重的背景下，尿液中11-去甲-9-羧基-Δ⁹-四氢大麻酚(THC-COOH)的检测成为法医毒理学的关键挑战。目前主流检测依赖色谱技术，但设备昂贵、操作复杂，难以满足现场快速筛查需求。更棘手的是，尿液复杂基质中的蛋白质和盐类会干扰检测，而现有电化学方法尚未实现真实样本验证。这种技术瓶颈催生了对便携、高灵敏度检测方法的迫切需求。

泰国Suranaree科技大学的研究团队在《Analytica Chimica Acta》发表突破性成果，首次将整体式移液枪头固相萃取(monolithic PT-SPE)与丝网印刷石墨烯电极(SPGEs)联用，建立了一种革命性的THC-COOH检测体系。该技术通过C₁₈功能化整体材料富集目标物，结合石墨烯电极的高导电性，在5分钟内完成检测，灵敏度超越美国药物滥用管理局规定的15 ng mL^?1确认阈值。

关键技术包括：1) 原位合成聚(硬脂酰甲基丙烯酸酯-共-二甲基丙烯酸乙二醇酯)整体柱用于样本前处理；2) 优化SPGEs检测参数实现直接电化学氧化；3) 采用真实尿液样本和加标样本验证，并与LC-MS/MS进行方法学比对。

研究结果

1. 方法开发：通过系统优化，确立50–1000 ng mL^?1线性范围(R²=0.9980)，检出限5.2 ng mL^?1，定量限17.5 ng mL^?1。
2. 性能验证：14倍信号增强，回收率80%–110%，日内/日间精密度分别为5.9%和7.1%。
3. 实际应用：成功消除尿液基质干扰，检测结果与LC-MS/MS高度一致。

结论与意义
该研究首次实现未修饰电极对真实尿液中THC-COOH的直接检测，突破传统电化学方法依赖表面修饰的限制。整体柱技术仅需微升级试剂，较传统SPE溶剂消耗降低90%。方法兼具色谱级的准确性和即时检测(POCT)的便捷性，为禁毒执法、 workplace drug testing等场景提供变革性工具。作者Chanpen Karuwan团队强调，这种"绿色化学"设计理念可扩展至其他滥用药物检测领域，推动法医毒理学进入微型化、智能化时代。