基于Al2O3/Ag/ZIF-8准腔结构的SERS协同限域效应用于肺癌醛类生物标志物检测

本文提出一种新型Al2O3/Ag/ZIF-8表面增强拉曼散射（SERS）准腔结构，通过分子热点调控、气体捕获与"热点-分析物"微区共定位的协同机制，实现了0.2 ppb–20 ppm范围内乙苯甲醛的高灵敏检测，为肺癌呼气筛查提供了创新性气体分子检测策略。

　　

INTRODUCTION

肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一。临床研究表明，早期肺癌的治愈率和五年生存率显著高于晚期肺癌，因此肺癌早期筛查已成为对抗该疾病的关键。人体呼出气体中含有大量生物标志物，其中醛类化合物已被广泛认可（保留原文专业表述风格）。

Characterizations of the Al₂O₃/Ag/ZIF-8 quasi cavity

实验中通过水热法在铝箔表面直接合成了Al₂O₃纳米片结构（图1a、1b）。纳米片厚度约为30 nm（图S1a）。如图所示，Al₂O₃纳米片在铝表面垂直随机分布，交织形成腔状结构，平均腔尺寸约为200 nm（图S1b）。通过（via）沉积工艺制备银层...

CONCLUSIONS

总而言之，本研究成功设计并构建了Al₂O₃/Ag/ZIF-8 SERS准腔结构，利用三组分（Al₂O₃、Ag和ZIF-8）的协同效应，有效解决了SERS技术在气态醛类化合物监测中面临的两大挑战：SERS基底捕获醛类分子的能力有限，以及醛类分子与热点空间共定位程度低的问题。