银纳米珊瑚修饰的无线双激光诱导石墨烯适体传感器用于多重食源性病原体检测

为解决食源性疾病和环境污染物快速检测难题，研究人员开发了一种基于激光诱导石墨烯(LIG)的无线双适体传感器，通过银纳米珊瑚(AgNCs)修饰和等离子体处理提升性能，实现了对鼠伤寒沙门氏菌(S. typhimurium)和痢疾志贺氏菌(S. dysenteriae)的同步检测(101-105 CFU/mL)，检测限低至1.24-1.26 CFU/mL，为临床、食品和环境监测提供了便携式解决方案。

　　

全球每年因食源性病原体导致的胃肠疾病超过5.5亿例，其中鼠伤寒沙门氏菌(S. typhimurium)和痢疾志贺氏菌(S. dysenteriae)是主要致病元凶。传统检测方法如PCR和培养法耗时耗力，难以满足现场检测需求。朱拉隆功大学的研究团队在《Surface and Coatings Technology》发表研究，开发出基于激光诱导石墨烯(LIG)的无线双适体传感器，通过创新材料与工程技术突破现有检测瓶颈。

研究采用四项关键技术：1) 激光诱导石墨烯电极(LIGEs)的单步制备技术；2) 等离子体处理改善LIG疏水性；3) 银纳米珊瑚(AgNCs)电沉积作为信号标签；4) 硫醇化适体自组装与两步封闭(巯基己醇MCH+脱脂奶SM)抗污染策略。使用临床分离菌株验证性能。

【设计原理】四电极构型实现双病原同步检测，LIGEs导电性较传统丝印石墨烯电极(SPGEs)提升3倍，等离子处理使接触角从132°降至65°。【材料优化】AgNCs修饰使电极表面积扩大5倍，适体负载量达8.7 nmol/cm²。【性能验证】线性扫描伏安法(LSV)显示，在10¹-10⁵ CFU/mL范围内，两种病原体检测线性相关系数R²>0.99，且与大肠杆菌等常见干扰菌交叉反应率<5%。

结论表明，该平台将检测时间从传统方法的24小时缩短至30分钟，检测限较ELISA法降低两个数量级。讨论部分强调，等离子体处理使LIG表面含氧官能团增加47%，AgNCs氧化峰电流信号放大12倍，这种"材料-界面-器件"协同创新为现场检测提供了新范式，在食品安全和传染病防控领域具有转化价值。