编辑推荐：
传统单模态传感器检测麻痹性贝类毒素（STX）存在线性范围窄、易受干扰等问题。研究人员开发整合比色法（CA）、荧光法（FL）和表面增强拉曼散射（SERS）的三模态适体传感器，实现 STX 在 0.1~1000 nM 定量，SERS 模式 LOD 达 0.095 nM，选择性强，为食品安全监测提供可靠工具。
在广袤的海洋与淡水生态系统中，潜藏着一种无形的威胁 —— 麻痹性贝类毒素（Saxitoxin，STX）。这种由海洋甲藻和淡水丝状蓝细菌产生的神经毒素，会通过食物链在贝类、鱼类、螃蟹等 seafood 中大量富集。它通过阻断电压门控钠通道，可引发麻木、弛缓性麻痹，甚至致命的呼吸骤停，对全球公众健康构成严重威胁。
传统检测 STX 的单模态生物传感器常受限于线性范围窄、易受基质干扰、缺乏交叉验证等问题，在复杂样本检测中可靠性不足。而 STX 浓度因产毒藻类生态、环境参数、人类活动及监测技术差异而区域差异显著，因此开发快速、灵敏、准确的检测方法对食品安全和公众健康至关重要。
研究人员开展了一项创新性研究，构建了一种新型三模态适体传感器，该研究成果发表在《Sensors and Actuators B: Chemical》。这种传感器整合了比色法（CA）、荧光法（FL）和表面增强拉曼散射（SERS）检测模式，实现了对 STX 的高灵敏、宽范围检测。其检测范围覆盖 0.1~1000 nM，SERS 模式下检测限（LOD）低至 0.095 nM，对海洋毒素具有优异选择性，在 seafood 基质中表现稳定。三模态策略通过相互验证提升准确性、拓宽检测范围，为食品安全监测提供了强有力的工具。
该研究主要采用的关键技术方法包括：利用层层组装技术构建由 MNP@Ag@4-MBA 适体（探针 1）与 Pt/Au 纳米酶 - cDNA（探针 2）通过适体 - cDNA 杂交形成的检测探针；借助磁分离技术实现探针的分离与信号调控；集成比色法、荧光法和表面增强拉曼散射三种检测模式，基于 STX 与适体的特异性结合引发探针解离，恢复各模式可测信号以实现定量检测。
传感器检测探针的构建与表征
研究人员通过层层组装技术，将 MNP@Ag NPs@4-MBA - 适体（探针 1）与 Pt/Au-cDNA（探针 2）杂交，成功构建了三模态适体传感器检测探针。表征显示，磁性纳米颗粒（MNPs）呈球形，表面有明显褶皱，粒径约 250 nm，因 PEI 涂层具有粘性；银纳米颗粒（Ag NPs）成功附着于 MNP 表面，为传感器的信号产生与传导奠定了结构基础。
检测原理与信号响应机制
在无 STX 时，探针 1 与探针 2 通过适体 - cDNA 杂交紧密结合，Pt/Au 纳米酶掩盖拉曼信号且无催化活性，各检测模式信号受抑。当 STX 存在时，其与适体特异性结合导致探针解离，经磁分离后，探针 1 的拉曼信号恢复，探针 2 的 Pt/Au 纳米酶恢复催化活性，可通过 TMB 氧化反应产生比色信号和荧光淬灭信号，三种模式信号均随 STX 浓度变化而改变，实现定量检测。
检测性能评估结果
该传感器对 STX 的检测展现出优异性能。其线性检测范围跨越四个数量级，达 0.1~1000 nM；在 SERS 模式下检测限低至 0.095 nM，灵敏度极高。同时，传感器对新石房蛤毒素（neo-STX）、微囊藻毒素 - LR（MC-LR）、微囊藻毒素 - RR（MC-RR）等其他海洋毒素表现出显著选择性，能有效区分目标毒素。在 seafood 基质中检测时，传感器仍保持稳定的检测性能，抗干扰能力强。
研究结论与意义
本研究成功开发的三模态适体传感器，通过整合纳米酶的催化放大、磁分离的高效调控及三模态检测的交叉验证优势，解决了传统单模态传感器的诸多局限。其宽检测范围、高灵敏度、强选择性和在复杂基质中的稳定性，使其成为 STX 检测的理想工具。这一成果不仅为食品安全监测中 STX 的精准检测提供了新方法，也为其他痕量污染物的多模态检测技术发展提供了借鉴，对保障公众健康和推动食品质量安全控制具有重要意义。
